因为毫米波频段可以提供更宽的带宽， 因而可实现更高的通信速率。 此外， 低功耗、小体积、抗干扰以及较高的空间分辨率都是其值得利用的特点。 目前卫星与地面通信的主要研究方向集中在两个大气衰减较小的窗口，Q 频段和W 频段， 而60 GHz 频段被认为是实现星间通信的重要频段。
此外， 毫米波光载无线通信（RoF） 系统也得到了迅速的发展。 光纤具有成本低、信道带宽大、损耗小、抗干扰能力强等优点， 成为现代通信系统中不可或缺的部分。 正如上文提到的， 毫米波具有传输容量大、体积小等优点， 但也有空间传输损耗大等缺点。
毫米波RoF 系统结合了毫米波和光纤通信的优点， 是实现宽带毫米波通信远距离传输的有效手段。 自从1990 年光载无线通信的概念被提出之后，这个领域目前在毫米波频段成为了研究热点，很多研究小组在不同的毫米波频段进行了研究， 比如60 GHz 、75-110 GHz、120 GHz 、220 GHz、250 GHz 等。
3.2 毫米波成像
利用毫米波穿透性、安全性等优点， 毫米波成像可有效地对被检测物体进行成像， 在国家安全、机场安检、大气遥感等方面得到了广泛的研究， 根据成像机理分为被动式成像和主动式成像。
毫米波被动式成像是通过探测被测物自身的辐射能量， 并分辨不同物质辐射强度的差异来实现成像。 被动式成像从机理上看是一种安全的成像方式， 不会对环境造成电磁干扰， 但对信号本身的强度以及接收机的灵敏度要求较高。 国内外对毫米波被动式成像技术已开展了大量的研究。
