光纤无线通信(Radio-over-Fiber)系统可以将光纤的大容量传输与无线通信的灵活性有机结合在一起,是未来宽带无线接入的理想方式之一,已成为通信领域的研究热点。光毫米波产生是光纤无线通信的关键技术之一。本论文提出并研究了几种基于多倍频的光毫米波产生和传输方案,取得如下研究结果:1.提出并实现了两种利用四倍频调制产生40GHz光毫米波的方案。方案一:将铌酸锂马赫—曾德尔调制器的偏置电压设置为3.9V,产生奇数阶边带被抑制的调制方式,然后用光纤布拉格光栅滤波器滤除载波,用两个二阶边带拍频产生40GHz毫米波,实验实现了下行数据传输40km且功率代价小于1dB。方案二:将马赫—曾德尔调制器的偏置电压设置为0V,射频信号的幅度为6.12V、相位差为90度,产生奇数阶边带和载波同时被抑制的调制方式,剩余的两个二阶边带拍频产生40GHz毫米波。两种方案的数字信号分别加载在直接调制激光器和强度调制器上,模拟结果显示,第一种直接调制方式会产生调制啁啾,因此信号的传输距离只有40km,而第二种数据加载方法则传输了70km。2.提出并实现了一种基于六倍频调制产生60GHz光毫米波的方案。将马赫—曾德尔调制器的偏置电压设置为半波电压,射频信号的电压为9.76V,相位差为180度,且由直流电压引起的相位偏转设置为180度,可以产生载波和一、二阶边带被抑制的调制格式,利用10GHz的射频信号产生了60GHz光毫米波信号。与四倍频情形相同,数字信号可分别加载在直接调制激光器和强度调制器上,前者的下行数据传输距离小于后者。3.提出并研究了一种基于八倍频调制产生40GHz光毫米波的方案。采用两个并联的调制器,都设置为产生载波和奇数阶边带被抑制的调制格式,通过耦合,上下两个调制器所剩余的边带都为二阶和四阶,其中二阶边带的相位相反,因此,当两个调制器耦合时,二阶边带消失,剩下四阶边带,采用5GHz的射频信号即可产生40GHz的八倍频毫米波。