文章编号:1002-2082(2024)02-0475-10非正交多址光通信系统信道均衡的虚拟时反方法顾霜凌1,张峰1,彭侠2,赵黎1(1.西安工业大学电子信息工程学院,陕西西安710021;2.西安应用光学研究所,陕西西安710065)摘要:室内非正交多址(non-orthogonalmultipleaccess,NOMA)可见光通信系统(visiblelightcommu-nications,VLC)可实现高速率多用户通信,但多径效应会造成通信可靠性及用户公平性明显下降,为此,提出一种虚拟时间反转技术(virtualtimereversalmirror,VTRM)对NOMA-VLC进行信道均衡,消除多径效应对通信过程的影响。分析了多用户场景下室内NOMA-VLC系统模型及其通信光链路的特性,依据光链路增益的稀疏特性采用稀疏度自适应匹配追踪(sparsityadaptivematchingpursuit,SAMP)算法,估计NOMA-VLC系统的信道冲激响应(channelimpulseresponse,CIR)。在此基础上,采用VTRM方法对NOMA-VLC进行信道均衡,通过VTRM的时空聚焦特性减少信道衰落影响,并重构接收信号,抑制多径效应。理论分析和实验结果表明:经论文算法均衡后的NOMA-VLC系统,在满足前向纠错(forwarderrorcorrection,FEC)误码率阈值的同时,用户1性能提高了4.4dB,用户2性能提高了5.7dB,两用户平均性能提高了5.05dB,用户间性能差异由1.6dB降为0.5dB,为NOMA-VLC信道均衡提供了有效的解决方案。关键词:光通信;非正交多址;信道均衡;虚拟时间反转技术;稀疏度自适应匹配追踪中图分类号:TN929.1文献标志码:ADOI:10.5768/JAO202445.0208005Virtualtimereversalmethodforchannelequalizationinnon-orthogonalmultipleaccessopticalcommunicationsystemsGUShuangling1,ZHANGFeng1,PENGXia2,ZHAOLi1(1.SchoolofElectronicInformationEngineering,Xi'anTechnologicalUniversity,Xi'an710021,China;2.Xi'anInstituteofAppliedOptics,Xi'an710065,China)Abstract:Indoornon-orthogonalmultipleaccess(NOMA)visiblelightcommunications(VLC)systemshavethepotentialtoenablehigh-ratemulti-usercommunication.Nonetheless,themultipatheffectmayleadtoasubstantialreductionincommunicationreliabilityanduserfairness.Therefore,avirtualtimereversalmirror(VTRM)technologyforNOMA-VLCchannelequalizationtoeliminatetheinfluenceofmultipatheffectoncommunicationperformancewasproposed.Initially,theindoorNOMA-VLCsystemmodelandthecharacteristicsofcommunicationopticallink...