光正交频分复用（O-OFDM）技术被广泛应用于可见光通信系统（VLC）中以提高数据传输速率，但是O-OFDM系统存在峰值平均功率比（PAPR）高的问题，限制了其系统性能。本文首先针对传统的非对称限幅光正交频分复用（ACO-OFDM）系统频谱效率低下以及计算复杂度高的问题，使用无厄米特对称的单极性光正交频分复用（UO-OFDM）系统。其次在UO-OFDM系统上使用传统的部分传输序列（PTS）技术来降低其PAPR，同时针对传统的PTS技术计算复杂度高以及搜索最佳相位旋转因子效率低的问题，提出使用遗传算法（GA）来优化PTS技术。仿真结果表明：GA-PTS相比于传统的PTS技术，在PAPR抑制性能差别不大的情况下极大地减少了搜索最佳相位旋转因子所需的时间；同时与基于GA-PTS算法的ACO-OFDM系统所用的时间相比，基于GA-PTS算法的UO-OFDM系统所用的时间有所减少，且随着最大遗传代数的增加，减少的时间更加明显。

针对非对称限幅光正交频分复用(ACO-OFDM)系统高峰值平均功率比(PAPR)的问题, 提出了一种降低PAPR的上行多址方案, 采用选择性映射-稀疏码分多址(SLM-SCMA)技术抑制ACO-OFDM系统的PAPR, 并通过Matlab软件对ACO-OFDM系统性能进行了仿真。仿真结果表明: 当子载波数N=512、CCDF值为10-4时, 不采用和采用SLM-SCMA技术的ACO-OFDM系统PAPR分别为11.82 dB、7.02 dB。

针对传统选择性映射(C-SLM)算法存在计算复杂度高的问题，提出了分组(G-SLM)的改进算法，在不增加系统计算复杂度的情况下，将时域备选信号的个数从M增加到M 24，并且通过仿真确定了最佳的α值；针对C-SLM算法存在峰均功率比(PAPR)抑制性能有限的问题，将G-SLM算法与μ-law压缩扩展法相结合，提出了μ-GSLM联合算法，进一步降低了系统PAPR。仿真结果表明：在互补累计分布函数(CCDF)取值为10-3时，与原始信号、G-SLM算法和μ-law压缩扩展法相比，μ-GSLM算法的PAPR分别降低了7.5 dB、3.2 dB和2.1 dB。

针对光正交频分复用(OOFDM)系统中高峰均比的问题, 利用坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法进行非线性压缩, 并采用现场可编程门阵列(FPGA)进行硬件实现, 在Matlab上对从FPGA抓取的信号进行分析, 计算出信号的峰均比以及通信系统的误码率, 并与传统OOFDM系统进行了对比分析。实验结果表明该算法能有效抑制信号的峰均比, 保证了通信质量。

针对相干光正交频分复用(OFDM)系统中峰值平均功率比(PAPR)高的问题, 对粒子群算法(PSO)、蝙蝠算法(BA)和鸟群算法(BSA)等几种群智能算法进行了研究, 采用群智能算法优化OFDM符号的子载波相位, 达到降低PAPR的目的。同时, 通过动态调整认知系数和学习因子, 分别对蝙蝠算法和鸟群算法进行了改进。对100 Gb/s、二进制正交振幅调制(4QAM)的相干光OFDM系统的仿真实验表明, PSO、BA、BSA三种智能算法都能有效降低系统的PAPR, 且改进BSA和改进BA与原始信号相比可使PAPR分别降低约5.11 dB、5.48 dB, 具有更好的抑制效果; 采用群智能算法优化后, 系统误码率性能也得到提高, 且随着光信噪比的增大, 性能提高更加明显。

为了抑制相干光正交频分复用系统中的峰值平均功率比，采用蝙蝠算法优化系统子载波的相位.同时针对蝙蝠算法存在的易陷入局部最优和收敛精度不高的问题，对蝙蝠算法进行改进.在蝙蝠的速度更新公式中加入蝙蝠的自我学习部分，并引入惯性权值和学习因子，在保证算法收敛速度的同时尽可能提高算法的收敛精度，防止算法出现早熟收敛情况.采用改进算法对正交幅度调制、100 Gb/s的相干光正交频分复用系统进行仿真实验，仿真结果表明，改进算法有较强的搜索能力和较高的搜索精度，使正交频分复用信号的峰值平均功率比降低了5.48 dB，相对于蝙蝠算法降低了0.52 dB，改进算法的峰值平均功率比抑制性能得到了进一步的提高.

利用迭代部分传输序列（IPTS）限幅算法实现100-Gb/s高速偏振模复用相干光正交频分复用（PDM-CO-OFDM）系统峰值平均功率比（PAPR）抑制，并对其PAPR、误码率（BER）及非线性性能进行了分析。仿真结果表明，与限幅算法相比，IPTS限幅算法不仅可以进一步降低PAPR，还可以减小光纤的非线性效应，从而提高系统BER 性能。当互补累积分布函数（CCDF）等于0.0001时，IPTS限幅算法的门限值比限幅算法的优化了0.62 dB。与原始信号相比，IPTS限幅算法的最大峰值功率降低了2.63 dBm。相同条件下，IPTS限幅算法在光信噪比（OSNR）为12.28 dB时，BER 即可达到10-3，而限幅算法的最小BER 仅为1.55×10-3。当发射功率等于-1 dBm 时，IPTS限幅算法的Q 值与限幅算法相比提高了0.28 dB。

相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中的较大峰值平均功率比(PAPR)问题会导致严重的光纤非线性效应。本文提出了一种改进的星座图扩展(ACE)算法,取得了更好的PAPR 抑制效果。研究表明,ACE 算法与凸集投影法(POCS)相结合可减少计算复杂度,但存在峰值再生现象等问题。为此,本文利用抛物峰值抵消(PPC)算法改善迭代过程中的峰值再生现象,并采用星座映射预修正技术提高了收敛速度。采用改进算法对4QAM、29 Gb/s 的CO-OFDM 系统进行了仿真实验,结果表明改进算法使OFDM 信号的PAPR 降低了4.41 dB,并且具有更快的收敛速度。

在相干接收系统中，采用峰值平均功率比(PAPR)作为反馈信号来动态监测与补偿色度色散(CD)，该方法对码型、偏振模色散及偏振相关损耗不敏感。由于链路中CD积累最少的时候PAPR最小，则可以用PAPR作为相干接收算法中频域补偿CD的反馈信号。对相干接收中通过模数转换器的信号进行CD补偿，使用直接搜索和两级搜索两种算法搜索PAPR最小值，并根据此时滤波器的抽头系数监测链路中CD值。两种算法监测CD与补偿的平均误差分别为312 ps/nm和226 ps/nm, 与直接搜索算法相比，两级搜索算法耗时短，复杂度低，灵敏度更高。

提出并实验研究了在60 GHz正交频分复用(OFDM)光载无线通信(ROF)系统中采用压扩变换技术降低OFDM信号峰值平均功率比（PAPR），并提高系统的接收灵敏度。实验结果表明，携带基于压扩变换的2.5 Gb/s 60 GHz的OFDM-ROF信号经标准单模光纤传输50 km后，在无色散补偿和误码率为10-3的条件下，当入纤功率为12 dBm 时，系统接收灵敏度提高约2.3 dB，并且当互补累积分布函数（CCDF）为10-4时,OFDM信号的PAPR下降约3 dB。