移动数据爆炸式增长的需求给现有的无线射频通信技术带来较大挑战,在此背景下,无射频干扰且可以实现高速传输的可见光通信（Visible Light Communication,VLC）技术成为研究热点。VLC系统中发光二极管（Light Emitting Diodes,LEDs）作为发射端具有限制带宽这一缺点,容易造成码间干扰,而单极性正交频分复用（Unipolar Orthogonal Frequency Division Multiplexing,U-OFDM）技术可以在频域上消除码间干扰,从而应用到可见光通信中。然而,U-OFDM信号具有较高的峰均功率比（Peak-to-Average Power Ratio,PAPR）,在LED非线性特性下使发送信号受到严重的非线性失真,造成系统误码率恶化。本文针对U-OFDM信号符号具有空余时隙的结构特点,提出了对LED非线性具有强鲁棒性的脉冲幅度调制与U-OFDM混合（Pulse Amplitude Modulation and U-OFDM,PU-OFDM）系统,将大幅度信号拆解并映射到UOFDM相邻符号中的空余时隙上,实现了信号幅度的减小。针对PU-OFDM中的大幅度信号拆解和映射,本文提出了三种映射方法:低复度的线性映射方法、信噪比改善的增强型线性映射方法和增强信号幅度压缩能力的非线性映射方法。相比于现有方法,所提出的PU-OFDM方法不产生边带信息以造成频谱效率的牺牲。本文后续对复杂度以及参数设置的影响进行性能分析。仿真结果表明,在所提方法能有效地减低信号的峰均比和抑制信号的非线性失真。针对多载波信号在VLC系统中比特加载的非线性失真问题,本文提出了新的比特加载方案以保证限幅失真条件下信号的误码率性能,并且将离散傅里叶扩频（Discrete Fourier Transform-Spread,DFT-Spread）技术与VLC系统中的比特加载方案结合,实现了非线性失真的抑制。本文将通过统计学模型将信号限幅失真等效为限幅噪声,并将其纳入比特加载和功率分配参考的等效信噪比中,保证了限幅模型中比特加载的误码率。对加载相同比特的子载波进行DFT-Spread,在不造成速率损耗的前提下,实现了非线性失真的抑制,并通过后续子载波的功率分配优化,进一步提高了信号的有效信噪比。仿真结果表明,所提方法能有效地降低信号的峰均比和抑制信号的非线性失真。