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随着社会经济与科技的高速发展,人类生产生活对于移动通信的速率要求越来越高,传统无线通信越来越难以满足需求。可见光通信（Visible Light Communication,VLC）作为一种具有广阔发展前景的室内无线通信技术,相对于传统的无线通信具有绿色节能、保密性好以及频谱资源丰富等优点。可见光通信系统主要利用广泛分布的发光二极管（LightEmitting Diode,LED）作为发射机,以光敏二极管（Photodiode,PD）作为接收机。在提供高速可靠通信的同时,VLC还兼具照明功能。因此为提高可见光通信系统的实用意义以及商用价值,在优化VLC系统通信性能的同时,还需要对该系统的照明功能进行综合考虑。调光控制是VLC系统照明功能中的一项重要内容,这项功能要求在满足用户对亮度需求的同时,尽可能提升系统的通信性能。为此,许多科研团队对VLC系统的调光控制功能展开研究。基于上述背景,本文针对可见光通信系统中发射端为多灯芯LED接收端为单PD、发射端为多灯芯LED接收端为多PD以及发射端为位于多个不同位置的LED三种典型场景进行面向调光的可见光通信系统调制编码技术研究,提出了四种针对以上场景的VLC系统调光控制方案。第一部分:发射端为多灯芯LED接收端为单PD场景的可见光通信系统调光控制方案。1.基于高阶奇偶校验码（Multilevel Parity Check Codes,ML-PCC）的VLC系统调光控制方案。为充分利用多灯芯LED发射机的幅度资源,提高可调光VLC系统的频谱效率,将码重阈值校验码码字进行高阶拓展,同时将校验符号设置为奇偶校验,得到码字的码重均为偶数,以增加码字之间的最小欧氏距离。在实现调光控制的同时,提升系统误码性能。通过改变校验符号的数值,可以增加VLC系统在无补码符号情况下的调光等级,提升了系统的频谱效率。同时给出了一种利用奇偶校验码性质降低检测复杂度的算法,在一定程度上降低了检测复杂度,提升了系统的实用性。仿真结果表明,该方案可以在提供与其他多进制信号设计方案相同频谱效率的同时,表现出更好的误码性能。2.基于相移空时码（Multi-LED Phase-Shifted Space-Time Codes,MP-STC）的VLC系统调光控制方案。对于多灯芯LED发射机,在实现其调光控制功能的同时,还可以利用其幅度资源与空间资源共同提高系统的频谱效率。由多个LED灯芯作为发射机进行叠加并行传输,在获得较高的频谱效率的同时,通过对时隙数和所用灯芯数的调整来满足用户的调光需求。此外,根据接收信号的码重进行分组,降低最大似然（Maximum Likelihood,ML）检测的搜索范围,在降低实现复杂度的同时,随着所用灯芯数的增加,可以获得接近ML检测的性能。仿真结果表明,该方案的频谱效率要优于其他多灯芯LED的VLC调光控制方案。第二部分:发射端为多灯芯LED接收端为多PD场景的可见光通信系统调光控制方案。3.基于恒重空时码（Constant Weight Space-Time Codes,CWSTC）的MIMO-VLC调光控制方案。发射端的多灯芯LED与接收端的多PD的场景形成了MIMO-VLC系统。将二进制数据与空时码矩阵进行映射,通过运用恒重空时码特殊的码字结构对MIMO-VLC系统进行调光控制。与现有的基于空时码的MIMO-VLC调光控制方案相比,该方案提升了MIMO-VLC系统的频谱效率和误码性能。此外,根据恒重空时码码重恒定的性质,提出了一种适用于二进制恒重码的快速最大似然检测算法,该检测算法大大降低了恒重空时码的检测复杂度。仿真结果表明,本方案可以在实现调光目标的同时,保证数据高效可靠的传输。第三部分:发射端为不同位置的多个LED场景的可见光通信系统调光控制方案。4.基于加性唯一可分解星座（Additively Uniquely Decomposable Constellation,AUDC）的多LED联合调光控制方案。该方案主要针对接收端为单个PD或位于同一位置的多个PD进行的一维星座设计。基于当前信道状态和每个LED的通信速率,增加调光控制约束,通过最大化接收信号星座的最小欧氏距离,得到最优发射端加性唯一可分解星座。从而能够自适应光信道状态,提升系统误码性能,以实现不同位置的多个LED联合通信与调光控制。仿真结果表明,该方案与多个LED分别进行数据传输与调光控制的方案相比,具有更好的误码性能。