光载无线(Radio over Fiber, RoF)是一种将光与微波相融合的新兴技术,它融合了光纤通信功耗低、带宽高、抗干扰性能好,以及无线通信覆盖范围广、接入灵活等诸多优势,成为近些年学术界和商业界都一致看好的热门通信技术之一,具有非常大的研究和应用前景。而基于RoF的分布式天线系统(Distributed Antenna System, DAS)一方面可作为一种感知网络,实现大范围的信息采集,另一方面顺应当前移动互联网发展趋势,为用户提供一种“任意时间,任意地点,做任意事情”的宽带接入,满足用户对随时随地快速上网的迫切需求。本论文围绕动态范围这一关键指标,对光载无线RoF系统动态特性进行了理论研究和实验验证,主要分成四个部分：第一部分对系统动态的上限进行理论分析,并针对其中两个影响动态上限的因素进行深入研究,最后通过实验来观察它们是如何限制系统的动态特性的；第二部分的重点是系统动态下限,先是理论推导其与系统噪声的关系,再经过实验研究光损耗对系统传输性能的影响,深入理解系统动态下限的概念；第三部分结合系统动态的上下限分析,以及相关非线性、光损耗的研究工作进行系统层面的优化设计,研究如何以更低的成本实现系统的正常工作,对实际的RoF系统网络建设有很重要的现实意义；最后一部分为自己搭建的基于RoF的分布式天线系统,包括状态感知、视频监控与宽带接入,是一个现代物联网的微缩模型。