随着宽带综合业务数字网的快速发展,以及internet的迅速普及,社会对信息的需求量几乎每半年就翻一番,成爆炸性增长。因此,建设信息高速公路已经成为了世界性的热潮。光纤通信技术作为信息高速公路的支柱和核心,成为该信息建设的重中之重。从目前的光纤通信技术来说,光正交频分复用(OOFDM)调制技术因缓解了偏振模色散和色度色散引起的符号间干扰、提高了频谱资源的利用率而应用于光纤通信中。在任何通信系统中,同步都扮演着非常重要的角色,OOFDM系统中也不例外。在该系统中,不同种类的同步都会造成相应的影响。如若载波不同步,系统会产生载波间干扰；定时不同步,系统会产生符号间的干扰；接收端采样频率的不同步,会使系统产生符合干扰和载波干扰等。OOFDM的同步和无线通信的同步原理相似,所以目前大部分同步算法都是针对无线通信系统提出来的,但显然,光纤本身具有的特点给同步带来的影响是需要考虑的,因此,研究针对光纤通信系统的同步算法是很有意义的。而在OOFDM系统中,按接收端的接收方式分为直接检测系统和相干检测系统。直接检测属于强度检测,相对于相干检测系统来说,它简单易实现,成本较低,且只接收实数序列的检测。基于这一基本点,本文所做的工作大致如下：1、从理论上详细分析了直接检测光OFDM系统中同步误差产生的原因及产生的影响。详细介绍了无线通信里三种经典同步算法的原理、优缺点等。基于直接检测光OFDM传输系统,将三种经典算法在光OFDM中的应用做了仿真,从以下几个方面做了对比分析：每种算法的运算复杂度、算法在固定条件下的定时测量函数曲线、每种算法在不同光纤长度下的星座图以及三种算法在不同接收功率下的仿真星座图等。2、提出了一种改进的格雷对辅助定时同步算法,基于第三章相同的仿真系统对算法做了同样的仿真对比。并搭建直接检测光OFDM实验系统,对新算法进行实验验证。和其他三种经典算法做比较,分析和比较了在背靠背和200km光纤传输两种情况下,新算法和经典算法在不同接收功率下的定时偏移均值、均方误差、捕获率等。