可见光通信(VLC)是一种以可见光光波为载体进行信号传输的新一代通信技术,因其低成本、免许可证、高亮度、固有的安全性等特点受到了国内外学术界和工业界的广泛关注。在VLC系统中,由于商业LED的带宽过小,对整个系统的传输速率有很大的影响。基于正交频分复用(OFDM)的多载波技术作为通信系统的核心技术能有效的提高光通信系统的传输速率。在OFDM-VLC系统,因其具有更高的频谱效率、对码间干扰的高容忍度和灵活的带宽分配而受到广泛的关注和研究。然而,传统的OFDM系统对频偏偏移比较敏感,以及很高的峰均值功率比。因此在此基础上提出一种新的时频分析方法,即小波变换和小波包变换。其不仅能够反映时频域局部性的能力,也具有较高的频谱利用率等,在通信系统中具有很大的发展潜力。论文主要分为两部分进行研究:首先,本文提出了基于离散小波变换(DWT)的多载波调制方案,即PAM-DWT系统,其小波的分解和重构结构将信号调制与解调。由于没有循环前缀的加入,因其具有低旁瓣、改善频谱效率、低峰均值比的特点而受到关注。文中通过在高斯白噪声信道(AWGN)中对PAM-DWT系统进行仿真分析,仿真表明,与传统的OFDM系统相比,PAM-DWT系统不仅能够降低峰均值比,而且也能提供较低的误码率性能。然后,将PAM-DWT系统在真实的可见光信道进行实验分析,结果表明,文中的PAM-DWT能有效的改善传统OFDM带来的高峰均值比,有较好的频谱利用率。其次,本文提出了基于离散小波包变换(WPT)的多载波调制方案,即PAM-WPT系统,其小波包的分解和重构结构将信号调制与解调。由于没有循环前缀的加入,PAM-WPT系统提供低旁瓣、低峰均值比、具有高频谱利用率。仿真了在AWGN信道中PAM-WPT的性能分析,仿真表明,与传统的OFDM系统相比,PAM-WPT系统由于有较低的PAPR,可以提供更好的误码率性能。