从未来超高速、超大容量通信的需求和发展看，以光纤为介质传输高频宽带无线信号，结合了光纤和无线各自优势的光载无线技术，正受到越来越多的关注，逐渐成为当今通信行业乃至整个信息行业的研究热点。动态范围是衡量光载无线（Radio Over Fiber，ROF）系统性能的最关键的指标之一，它的大小直接影响着ROF系统可承载的调制格式复杂度和信噪比极限。本论文围绕无杂散动态范围（Spurious Free Dynamic Range，SFDR）这一关键指标，对光载无线系统动态特性进行了理论、仿真研究及实验验证的全面分析，实现了基于双平行马赫-曾德尔调制器(Dual-Parallel Mach–Zehnder ModulatorDPMZM)单驱动调制的线性优化方案，其三阶交调分量得到明显抑制，实验结果表明该方案可实现大于120dB Hz23的无杂散动态范围，与理论、仿真分析一致；并分析了DPMZ调制器工作点是如何影响线性优化链路性能的；研究了基于DPMZM与强度调制器（Intensity Modulator，IM）级联的全光频率变换技术，分析了链路中加入工作在固定输出模式的掺铒光纤放大器(Erbium-Doped FiberAmplifier，EDFA)之后，EDFA对射频信号和链路噪声的影响，进而分析其对系统性能指标增益、SFDR、噪声系数（Noise Figure，NF）的影响，对线性优化链路及变频链路，提出进一步优化方案。