视频和多媒体业务的需求巨大，无线通信正在向毫米波段延伸，电域毫米波的产生、处理比较困难，大气中的传输损耗较大。光载射频通信融合了光纤通信与无线通信的优点，具有低损耗、高带宽、无电磁干扰等优点，是一种很有前景的解决方案。光载射频通信中，如何高效率、高质量的产生光毫米波是一个需要解决的关键问题。在现有的产生方案中，基于激光器和马赫-增德尔调制器的外调制方案是最为有效的方案。本文首先介绍了几种传统的外调制方案，包括双边带调制、单边带调制、抑制载波双边带调制和最大传输点调制，对其进行了理论与仿真分析，并介绍了现有的几种倍频毫米波产生方案；提出了一种新型的十倍频光毫米波产生方案，该方案光边带抑制比（OSSR）可以达到23dB，射频杂散抑制比(RFSSR)达到47dB，对仿真结果进行了理论和仿真分析，表明射频电压偏离、直流偏压漂移以及消光比等可能会影响系统性能；对几种传统的外调制方案进行了实验研究，并与仿真结果进行对比分析；最后提出一种全双工八倍频矢量信号传输系统，降低了对光器件的频率响应需求，克服无线信号光调制的相位失真问题，同时为上行链路提供光载波，节约成本，理论和仿真分析表明，该系统有较好的传输性能。