随着移动应用的快速发展,人们对带宽的需求呈指数级增长。基于正交频分复用光载多带超宽带(MB-OFDMUWBoF)系统因其宽频谱,能耗低,覆盖范围广等优势吸引了世界各地科研工作者的关注。由于信号在光纤传输中会受到功率衰减和非线性损伤的影响,MB-OFDMUWBoF系统的频谱效率和传输质量仍然需要提高。本文对强度调制直接检测下MB-OFDM UWBoF系统中自适应调制和编码算法进行了研究,开展的主要工作如下:1.提出一种自适应的低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)编码速率(Adaptive LDPC Code Rate,ALCR)算法,并在强度调制直接检测的MB-OFDM UWBoF系统中进行实验验证。ALCR算法通过信道估计对子载波信道情况进行预判,然后利用优化迭代思想对发送端信号进行LDPC编码速率分配,使得系统整体的编码增益达到最优。通过加载ALCR算法,在一定的复杂度开销下,信号传输性能得到显著提升。实验结果表明,经过100km标准单模光纤(Standard Single Mode Fiber,SSMF)传输后,在硬判决前向纠错(Hard-Decision Forward Error correction,HD-FEC)门限下,与相同编码开销且固定码率为75%的预编码方案相比,基于ALCR算法的128QAMMB-OFDMUWB信号可以获得2.6dB的信噪比增益。在基于ALCR算法的基础上,我们首次将离散傅立叶扩展(Discrete Fourier Transform,DFT-spread)技术运用到MB-OFDM UWB信号中,通过100km标准单模光纤传输,当满足HD-FEC纠错门限时,与不加DFT-spread技术码率为75%的方案相比,基于DFT-spread和ALCR算法的32QAM MB-OFDM UWB信号可获得2.56dB的功率增益。此外,我们研究了具有负啁啾参数的MZM在IM/DDMB-OFDM UWBoF系统的传输性能,实验结果表明,通过50km标准单模光纤传输后,相比背靠背情况,128/64/32QAM信号平均获得了 0.9 dB的功率增益。2.提出一种基于线性逼近比特加载(Bit-Loading,BL)与ALCR组合的自适应编码与比特加载(BL&ALCR)算法,并在软件可重构的MB-OFDMUWBoF系统进行仿真验证。BL&ALCR算法通过信道估计对子载波信噪比进行对比分析,然后不断优化迭代,为MB-OFDM UWB信号分配最优的LDPC编码速率和调制级数。仿真结果表明,经过100km标准单模光纤传输,在HD-FEC纠错极限下,与相同频谱效率下的32QAM调制方案相比,基于BL&ALCR算法的方案可以将系统Q值提高3.93dB。