随着计算机、智能设备的迅速普及,移动数字终端的范畴发生了革命性的变革,传统接入网技术受到了巨大的考验与挑战。可见光通信(VLC,Visible Light Communication),作为一种频谱资源充裕、绿色节能、可移动性强的接入方式,由此应运而生。相较于传统光源,发光二极管(LED,Light Emitting Diodes)具有亮度高、寿命长、低功耗、体积小等一系列优点。伴随着LED及其发送端模块成本越来越低,使得基于大规模LED阵列的可见光通信接入网络成为可能。当网络的规模增大后,网络级的技术研究就变得很有必要。本文主要针对可见光通信接入网体系结构和资源调度机制进行了研究。通过研究该领域国内外先进的科研成果以及搭建可见光通信接入网实验平台进行实验验证,取得了以下三方面的创新:提出了一种可扩展的新型可见光通信接入网体系结构及其生成方法。本文从可见光通信接入网中LED具有较强的接入扩展性这一角度出发,通过理论分析网络架构特性与拓扑形状对网络的影响,对比可见光通信接入网中两种常用体系结构的优劣,并且在综合考虑传输时延以及扩展成本因素后,分别对网络体系结构中的接入层扩展方式、汇聚层与核心层连接方式与冗余策略进行一定程度上的优化,从而提出一种可扩展的新型可见光通信接入网体系结构及其生成方法,并进行了实验验证。实验结果表明,本文所提的网络体系结构能在一定程度上提升网络的扩展性以及稳定性。针对不同资源调度场景分别提出了基于业务优先级的自适应资源调度机制和基于子网负载优化的遗传算法资源调度机制。当接入用户请求带宽资源总数大于网络总带宽资源时,实际场景中用户接入时机和停留时长的不确定以及用户请求业务的多样性等因素均为资源调度方案的实施增加了巨大的难度。因此,本文所提出的基于业务优先级的资源调度机制以业务优先级为出发点,通过综合比较网络中已接入用户与待接入用户的请求业务优先级以及带宽冗余量等多种因素,结合不同的资源调度策略,动态提供最优的调度方案。而当接入用户请求带宽资源总数小于网络总带宽资源时,研究发现,用户接入位置的不同会影响网络各子网的负载压力。进一步分析可知该问题是一个全局优化问题,即给定网络体系结构以及用户通信矩阵,通过调度用户接入位置实现子网负载压力的优化。因此,本文通过设计相应的遗传算法进化收敛得到用户最终的接入位置,从而对用户接入位置与子网进行合理的调度与划分。实验表明,该调度算法可以有效地减少子网间通信总量,平衡各个子网负载压力,具有一定的效果。设计并实现了室内可见光通信接入网实验平台。该平台针对不同实验场景,通过软件界面和串口命令来传输交互信令,在软件的协助下实现不同灯下的用户接入、移动切换以及定位监控的功能。