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随着社会信息化程度的深入,宽带化成为了下一代网络的发展趋势,人类对带宽的需求呈爆炸式的增长。电信骨干网络的流量将每年以50%～80%的速度增长,因此超高速、超大容量、高效率成为了人们目前追求的主要目标。正交频分复用(OFDM)是一种多载波传输技术,将信道分成许多正交子信道,在各个低速的子载波信道上承载高速的数据流,有效的提高了系统承载速率、频谱利用率与抗干扰的能力；相干光通信具有容量大、传输距离长、信号质量好的优点。相干光OFDM系统(CO-OFDM)融合了OFDM技术与相干光通信技术的优点,以其高效率与低损伤等优点,成为了100Gbit/s超长距离光传输网络的潜在技术。本文从CO-OFDM系统仿真平台的设计与实现入手,论述了平台的功能定位、构架设计、模块之间的信息流传递形式、仿真平台的工作流程,并通过MATLAB对部分模块进行建模与代码实现。其次,本文归纳了CO-OFDM系统的原理与一些常用关键技术,主要针对系统中的光纤四波混频效应与光纤色散效应展开定量分析,并提出相应的解决方案并进行仿真验证。针对四波混频效应(FWM),推导出FWM噪声与OFDM子载波之间的相关性有关；并采用了部分传输序列算法,通过引入分组相位因子降低子载波之间的相关性达到降低FWM效应,仿真表明系统星座图改善明显。针对色散效应,推导给出了CO-OFDM系统中色散噪声的大小；并采用了循环前缀和信道估计算法进行色散均衡,其中主要论述了基于LS和LMMSE准则信道估计算法的原理与实现,通过仿真对比,信道估计算法能有效的改善色散引入的失真,在误码率为10-4时,LMMSE算法较LS算法有2dB的增益。