光正交频分复用是一种新型的光传输技术,不仅可以有效地抵抗光纤传输链路中色度色散、偏振模色散以及非线性效应等因素的影响,还可以提高系统的频谱利用率,大大提升了其传输能力。然而传统O-OFDM光纤传输系统的发射机数字信号处理大都是离线处理的,随着O-OFDM处理速度要求的提高和商业应用,离线处理方法不能够满足实时处理要求。同时,现场可编程门阵列具有极强的实时性、可扩展性和并行处理能力,可以有效的降低信号处理的时延。所以,基于FPGA的高速实时O-OFDM发射机的研究就显得尤为重要。近年来,实时系统都在向着高阶调制和高速率的方向发展。但是国内外O-OFDM实时系统很少使用电吸收调制激光器用于实时系统的光载波调制。而且相关的信道编码也没有被用于高速的实时O-OFDM发射机中。本文在基于FPGA的O-OFDM传输系统基础上作进一步的探索性研究工作:第一,本文以基于FPGA的O-OFDM实时系统发射机为研究对象,在直接检测O-OFDM系统的基础上提出了256-QAM的调制方案。通过对实时发射机的数字信号处理模块进行设计,并结合电吸收调制激光器搭建高阶调制的实时O-OFDM系统。通过搭建系统实验平台,实现了高速率的OFDM信号的传输。并且通过实验分析了高阶调制的O-OFDM系统在不同传输距离下的误码率性能和误差矢量幅度性能。实验数据表明,随着光接收功率的减少和光纤距离的增加,误码率性能不断降低。但是在短距离光纤传输时的系统性能和光背靠背传输时的系统性能相差无几。高阶调制的实时O-OFDM系统适合高速短距离的传输。第二,对实时O-OFDM发送端基带系统的整体性能进行进一步实验分析,加入高速的低密度奇偶校验码编码模块。在此基础上进一步改善了高阶调制实时OFDM系统的误码率性能。本文使用IEEE 802.11n标准的准循环双对角LDPC校验矩阵,改进了传统的双向递归编码算法,以适应实时O-OFDM系统的高吞吐量。通过实验比较不同码率的系统和未编码的系统的误码率性能在不同传输距离的改善情况。实验数据表明,在不同光纤传输距离的情况下,加入编码模块后系统的误码率性能提升明显。而且码率越大校验位数越多,系统改善效果越明显。同时距离越长,LDPC编码对系统误码率性能的改善越明显。