人类对海洋的探索和开发依赖于水下无线通信技术的发展。近年来,以蓝绿光作为信息载体的水下无线光通信被认为在解决水下近距离数据传输方面具有广阔的应用前景,并且其可行性已经得到初步的验证。然而,受蓝绿光波段通信器件带宽的限制,水下无线光通信在实际应用中面临着传输速率瓶颈难题。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术因其具有较高的带宽利用率,有助于提升水下无线光通信速率。因此,本文基于OFDM技术对水下无线光通信系统展开了研究。主要工作及创新点如下:1.面向水下无线光通信应用,针对OFDM系统中的循环前缀、符号同步、导频设计、信道估计与信号均衡等核心技术进行了设计研究。在理想信道下,对16 QAM(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)调制的OFDM系统进行仿真研究,结果表明只有当信噪比大于15dB时,才能使误码率低于前向纠错极限。2.结合16QAM和32QAM调制,在实验室内搭建模拟演示系统,开展基于OFDM的水下无线光通信实验研究。结果表明OFDM技术适用于提升水下无线光通信速率,并且在信噪比高的条件下,结合高阶调制方式可以进一步提升传输速率。3.建立水下光束的动态链路模型,分析了动态链路对接收光功率带来的影响。结合水下OFDM无线光通信系统,模拟了动态链路对系统误码率的恶化情况。在此基础上,提出了一种通过在时域添加训练序列,来抑制动态链路影响的方法。研究结果表明基于该方法,通过跟踪和估计光功率抖动能很好的抑制链路抖动的影响;信噪比为20dB时,可以将动态链路下误码率降低3个数量级。