毫米波通信不仅是5G的关键技术,未来6G也将继续使用毫米波。然而,毫米波的路损巨大,为弥补毫米波巨大的路径损耗,毫米波需要结合多输入多输出技术,通过利用波束成形技术得到强增益以抵抗大的信号衰减。在毫米波通信系统中,由于信号的带宽大,采用传统移相器实现波束成形,会受到波束倾斜的影响,即波束指向会发生偏斜,从而降低系统性能。基于光真时延（Optical True Time Delay,OTTD）的波束成形不仅可以克服波束倾斜效应,还可以实现高达太赫兹量级的超宽带微波工作频率。因此,本文针对单小区场景和多小区场景分别提出了基于OTTD的波束成形部署方案及对应算法。针对单小区场景,提出了一种基于OTTD的部分连接混合波束成形,其中权重控制单元（Weight Control Module,WCM）集中部署在控制模块,实现资源复用。不同于传统部分连接混合波束成形,基于OTTD的部分连接混合波束成形部署的WCM数量少于子阵数量。此外,提出了基于OTTD的部分连接混合预编码算法,利用连续干扰消除的思想解出最优预编码矩阵,再利用毫米波信道的稀疏性,从预先设计的码本中选择适合的波束模式为子阵提供服务。在提出的算法中,当最优波束模式被占用时,使用次优模式为子阵提供服务。研究结果表明,基于OTTD的部分连接混合波束成形只使用一半的波束成形资源,即可实现接近最佳的性能。针对多小区场景,提出了一种基于OTTD的多小区混合波束成形,将多个远程无线电头（Remote Radio Head,RRH）的波束成形网络从RRH端解耦并集中部署在基带单元（Baseband Unit,BBU）池中。利用集中部署的特性,对多个RRH,部署的WCM数量少于RRH数量。此外,考虑前传链路容量有限,利用波束协同克服多小区间的干扰,提出一种基于OTTD的多小区干扰协同算法,其中每个RRH只给自己服务的用户传输数据,即BBU池不需要将所有用户的信息均通过前传链路传输给每个RRH。研究结果表明基于OTTD的多小区混合波束成形在密集部署方面具有巨大优势,且可有效缓解前传链路的容量压力。