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近年来,随着社会信息化程度不断提高,互联网技术等信息技术飞速发展,各类媒体技术不断涌现出来,人类已经正式进入了信息化时代。因此导致了人们对网络带宽的需求快速提升,光纤通信凭借大容量、高速率、长传输距离的特点,从诞生至今一直得到各国的高度关注。光正交频分复用(O-OFDM)技术具有带宽利用率高、系统容量大、抗色散能力强等特点,具有很高的研究价值。其中强度调制直接检测(IM/DD)光OFDM是光OFDM的一种,凭借其实现结构简单和成本低等特点,在无源光网络(PON)、可见光通信(VLC)和数据中心互联等领域中已经成为了研究的热点。非对称截断光OFDM(ACO-OFDM)系统是IM/DD光OFDM的一种实现形式,具有实现结构简单、光功率效率高和受非线性效应的影响较小等特点。离散哈特莱变换(DHT)是一种实数域的三角变换,采用DHT进行OFDM信号的产生时可以采用诸如BPSK,M-PAM等一维调制星座,而不需要厄米特共轭性质。并且DHT算法具有自反特性,因此可以降低系统的实现复杂度。基于DHT的ACO-OFDM系统具备了这两种技术的优点,可以作为IM/DD光OFDM系统的一种方案,具有实现复杂度低,功率效率高等诸多优点。本论文以基于离散哈特莱变换的非对称截断光OFDM系统为主要研究内容,在对背景知识和研究现状进行调研之后,介绍了系统的原理,并提出改进型方案,随后通过仿真和实验进行了系统的研究,具体的研究内容阐述如下:(1)对正交频分复用技术进行了系统的总结和介绍,包括OFDM系统的组成结构、调制/解调基本原理及其理论分析;并且对OFDM系统中所采用的部分核心技术和关键器件进行了简要介绍;对OFDM技术进行了分类介绍,分别介绍了不同系统的原理、特点和适用场景等。对循环频移多载波光源生成方案进行研究。研究了改良的基于循环频移单边带调制的多载波生成方案,设计实验验证了这种方案的可行性与可用性,最后获得了平坦度波动约为3dB的稳定多载波光源输出。(2)主要介绍了 ACO-OFDM系统的组成和实现原理,并进行了仿真分析。包括对IM/DD光OFDM技术进行了简要的介绍,接着讨论了 IM/DD光OFDM中的两种主要实现形式:DCO-OFDM和ACO-OFDM,包括理论研究和仿真分析等,最后对ACO-OFDM和DCO-OFDM系统进行了简要的比较。(3)对基于DHT的ACO-OFDM进行了研究并对系统的性能进行了分析。主要介绍了分集合并技术在基于DHT的ACO-OFDM系统中的应用,包括系统的实现原理,理论推导等,又对具有分集合并模块的系统方案进行了仿真验证和性能分析;最后对提出的方案进行了实验验证,对系统误码性能有明显改善作用,在50km传输链路中可以提高误码性能约1.5dB。