Radio-over-Fiber(RoF)光载射频通信是一种将光纤通信与毫米波相结合,从而利用光纤代替电缆传输信号的技术。RoF技术用一个中心站分管多个基站,并简化基站器件与功能以节约成本,是未来宽带无线接入的主流方案之一。如何产生高品质的高频毫米波信号是RoF系统的关键,光生毫米波信号其频率高、结构简单,是光载射频通信的关键技术。　　本文首先介绍了RoF系统的背景、意义及其主要应用。分析了RoF系统中关键器件—马赫-增德尔(MZ)调制器的基本原理,简单介绍了光生高频毫米波的产生方法。着重分析了用外部调制法产生毫米波的方法,包括单边带、双边带、光载波抑制。　　研究了在采用单边带(SSB)调制方式的 RoF系统中,MZ调制器的振幅电压对光生毫米波信号中光载波与边带功率的影响。针对SSB光生毫米波信号中的载波和一阶边带分量的功率相差较大时,RoF系统的接收灵敏度较高的问题,对影响光载波和光边带分量的功率的主要因素进行了分析。并指出通过选择最佳的振幅电压可以使RoF系统达到最佳的传输效果,给出了最佳调制指数。仿真结果验证了最佳射频调制指数能够使光载波和光边带分量的功率平衡,进而使光纤毫米波系统的光接收灵敏度达到最高,传输距离更远。　　分析了MZ调制器实现六倍频光生毫米波的原理,并提出了一种基于两个级联的双并联的MZ调制器的新型无光滤波产生12倍频毫米波信号的方法。并对集成MZ调制器的非理想消光比对光边带抑制比和射频杂散抑制比的影响进行了研究。通过理论推导和仿真表明,该方案是可行的,并且在消光比不小于29dB的情况下系统的性能是稳定的。当消光比为30dB由两个双并联的MZ组成的集成MZ调制器产生了高达26.4dB的光载波抑制比和20.3dB射频杂散抑制比毫米波信号。此外,增强MZ调制指数还可进一步改善系统的性能。