随着多媒体应用的蓬勃发展,能够实现高达数Gbps传输速率的60GHz短距离无线通信技术受到人们的广泛关注。本文选题来源于国家自然科学基金等项目,具有重要的理论意义和广阔的应用前景。60GHz频段的路径损耗决定了其必须采用波束形成技术来改善链路质量。而自适应波束形成技术需要的大量信道状态信息势必会造成较大的网络开销,因此基于码本形式的波束形成成为现在业内研究的热点。本文首先对波束形成技术的基本原理进行了深入的分析研究,并着重探讨了现有国际标准IEEE802.15.3c和IEEE802.11ad中的波束形成机制的技术特点,针对IEEE802.15.3c中波束形成码本的主要性能缺陷,本文以低复杂度、低功耗为主要设计目标,提出了三种码本设计方案,分别是N相位码本、基于均匀窗的码本和基于任意窗的码本,共计5种具体的码本格式。在MATLAB仿真环境下,本文通过建立合理的系统模型,细化具体功能模块,从波束形状、阵列增益、累计信道容量、稳健性等方面分别评估上述几种码本的系统性能。理论分析与仿真结果表明,本文提出的码本设计方案的系统性能均优于IEEE802.15.3c所设计的码本。目前,本文的研究成果作为正式方案已提交到中国60GHz无线通信的技术标准组,有望作为码本设计的建议方案、以标准附录形式写进中国60GHz无线通信的技术标准。