超宽带（UWB）射频技术是一种应用在短距离、高速率无线通信方面极具前景的无线通信技术，由于其具有抗多径效应、高速率、低功耗、高保密性和可以与已有的射频系统实现带宽共享等优点，而引起广泛关注。由于UWB信号发射功率极低，有效传输距离很短。针对UWB射频技术传输距离短的不足，人们提出了基于光纤的UWB-over-Fiber技术。如何将UWB信号调制到连续光上，并在光纤中低损耗的传输成为近几年专家学者研究的热点。本文在前人研究的基础上，提出几种基于LiNbO₃马赫-曾德尔调制器的UWB信号调制方案，具体工作如下：（1）介绍了UWB信号的研究背景及意义，概述了UWB信号产生和调制的国内外研究状况。（2）提出了基于LiNbO₃马赫-曾德尔调制器的UWB信号开关键控（OOK）调制方案，分析了该方案的理论模型，并利用Matlab和Optisystem软件对该方案进行了模拟和仿真，研究了脉冲宽度、光源功率、光源波长、调制速率等参数对超宽带OOK调制信号的影响，并分析了OOK调制信号在光纤中的传输特性。（3）提出了基于LiNbO₃马赫-曾德尔调制器的UWB信号脉冲幅度调制（PAM）方案。利用Optisystem软件对该方案进行了仿真，研究了脉冲宽度、光源功率、光源波长、调制速率等参数对超宽带PAM信号的影响，并分析了PAM信号在光纤中的传输特性。（4）提出了基于LiNbO₃马赫-曾德尔调制器的UWB信号脉冲形状调制（PSM）方案。利用Optisystem软件对该方案进行了仿真，研究了脉冲宽度、光源功率、光源波长、调制速率等参数对超宽带PSM信号的影响，并分析了PSM信号在光纤中的传输特性。（5）提出了基于LiNbO₃马赫-曾德尔调制器和电吸收调制器（EAM）的UWB信号PSM方案。利用Optisystem软件对该方案进行了仿真，研究了脉冲宽度、光源功率、光源波长、调制速率等参数对超宽带PSM信号的影响，并分析了PSM信号在光纤中的传输特性。并对该方案进行改进，简化了方案。