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互联网，电信网，广播电视网的融合已成为了网络发展的趋势，高清数字电视，互联网会议，大型网络游戏等等地广泛使用，对于接入网带宽要求与日俱增，无线化，宽带化已经成为了下一代接入网的发展方向。而正交频分复用技术（OFDM，orthogonal frequency division multiplexing）凭借其更高的频谱利用率，更强的多径衰弱与色散容忍能力，灵活的调制方式，受到了越来越多电信运营商的重视，在IEEE802.11无线局域网、数字视频广播、和下一代移动通信系统中已经被广泛应用。光正交频分复用技术为满足未来无源接入网高速率、大带宽和宽覆盖的需求，提供了一种新的解决方案，有着很重要的意义。本论文的研究主要基于射频光无源网络（RPON，Radio over Fiber Passive OpticalNetwork）的传输系统，系统地分析了OFDM的基本原理，设计了基于反射式半导体光放大器（RSOA，Reflective semiconductor amplifier）的光正交频分复用技术（OOFDM，optical orthogonal frequency division multiplexing）上行传输系统，分析并优化其性能。其主要的研究内容如下：(1)通过Matlab设计OOFDM上行系统的相关仿真实验，验证方案的可行性，并对结果进行分析，对实验中可能出现的情况，分别进行了假设与验证；(2)研究RSOA的相关特性，分析使用RSOA作为上行调制器的优缺点，测试其动态范围，选择合适的工作点。(3)搭建射频光无线网络的传输系统实验平台，对基于RPON的OOFDM上行传输系统进行测试，并不断提出改进措施，对实验结果进行完善。(4)分析OOFDM上行传输系统的性能，分别讨论了影响系统通信质量的的两个主要因素-噪声以及由于系统非线性带来的信号失真，并通过合理的均衡算法，对上述两种情况进行相应的系统优化，提升系统的通信质量。