在过去的三十年中，通信行业面临着更多的问题，比如全球用户数量迅速增长以及对高速数据传输的需求。在不久的将来，接入网中传输高速数据时，对带宽要求将会增长到多于每秒千兆比特。在ROF系统中，光和无线系统的独特结合，可以提高信道容量和移动性，减少系统开销，特别是在毫米波频段中。光载无线通信（ROF）的主要优点是从中心局（CO）到基站（BS）产生和提供低开销的光生毫米波，同时BS结构简单，有很大的带宽可利用。正交频分复用（OFDM）是一种有效的调制格式，因为它具有高频谱效率，能保持系统的健壮性，抵抗色散和偏振模色散，最近在光纤传输系统中广泛使用。在短距离的自由空间，多模光纤，塑料光纤，和长途单模光纤系统中，提出了基于光OFDM的不同方案。与尽量完全补偿光纤色散相比，OFDM技术本质上降低了码元速率，从而减轻了累积色散造成损失。另外，若合理的选择使用循环前缀（CP），OFDM信号可以大大降低甚至完全消除色散损失。　　比如双边带（DSB），单边带（SSB）和光载波抑制（OCS）等许多技术，均可以基于外部调制来实现光毫米波的产生。DSB调制方案是最简单的一个，因为不同于SSB及 OCS需要双叉臂式调制器，它仅需要一个单臂调制器，便可产生高纯度的毫米波信号。DSB调制的主要缺点是，由于衰落的影响，DSB方案产生的光生毫米波不能传输很长距离。为了解决这个问题，可以将光DSB信号转换成OCS信号，这样在发射机部分应用OCS信号来实现。但OCS调制需要一个复杂的电路来控制直流（DC）偏置和射频（RF）信号。因此，它使得发送器更加复杂。另一种生成OCS信号的方法是光载波滤波技术，其中像光交织器等的光滤波器，在发射端或接收端，级联的光学电路和光纤布拉格光栅（FBG）可以用来过滤出光DSB信号的光子载波。因为复杂的控制电路可从发送端移除，系统就被简化了。使用宽带外部调制器产生光毫米波的主要缺点是复杂和昂贵的配置。使用直接调制激光器（DML）来产生光毫米波可以克服这些缺陷。与外部调制器相比，DML比较划算，并且具有更高的输出功率。　　根据BS的结构不同，OFDM系统可以被归类为相干和直接检测（DD）系统。在相干OFDM系统中，可以利用线性均衡器完全补偿在单模光纤（SMF）中的线性传输损伤，如群速度色散（GVD）和偏振模色散（PMD）。另一方面，在DD系统中，线性均衡器作用不明显，这是因为非线性光检测破坏了接收电场的相位信息。另外，相干接收系统需要光本地振荡器，高速模数（AD）转换器，窄线宽激光源，相干光接收机，90度光学混频器，和数字信号处理部分。这些装置或技术增加了复杂度，导致成本变高。从这个角度来看，DD系统由于有着简单的结构和低成本，会成为未来更受欢迎的系统。　　文章剩下的部分讲述了光纤传输的基本要素，ROF技术和OFDM技术。介绍了光纤传输光信道的基本概念理论以及影响它传输的最重要的影响。然后，简单的阐述了ROF系统的基本理论，包括ROF技术，系统效益，系统限制和一些实际的ROF系统结构。此外，介绍了光传输链路如何与ROF系统进行整合。同时也阐述了RF信号在光纤中传输的技术以及ROF技术在通信技术方面的应用。关于OFDM技术，首先，简单的回顾了OFDM系统研究的里程碑。然后，详细的介绍了典型OFDM系统的每个独立模块的原理，发射机和编码技术。最后，指出了OFDM技术的缺点所在。对于OFDM在光纤通信中的研究，需要更好的研究光纤信道特性。　　除此之外，我研究并且验证了一个新颖的使用DML产生40GHz毫米波并且传输2.5Gbit/s16QAM OFDM信号的DD-OFDM ROF系统。采用光纤光栅主要是降低光调制器的带宽和简化ROF系统架构。采用载有2.5Gb/s OFDM信号的20GHz RF信号驱动DML器件产生40GHz的毫米波信号。在单模光纤中传输32-km和40-km后，这种方案的转换功率损耗分别小于1-dB和2-dB。仿真结果表明DML器件的光纤色散效应和非线性调制影响可以忽略。这种新颖的采用低耗的DML器件产生的毫米波信号载有OFDM信号的方案适用于未来宽带接入网络。　　最后，针对ROF系统，研究并证明了一种新颖的64QAM OFDM信号的产生方案。而波分复用的无源光网络已被视为未来带宽接入网中最有前景的技术之一。因此研究了波分复用无源光网络兼容的OFDM-ROF系统的原理，由于使用一个频率较低的本振源并采用了2倍频的方式产生光毫米波的方式，因而成本效益高。与此同时，OFDM信号具有很好的色散抵抗能力，对系统性能影响可以忽略。因此使用多倍频技术来产生的光毫米波来承载OFDM信号的方法应用于未来带宽接入网是一种可行的方案。