为保证低时延高可靠自动驾驶场景需求落地实现,面向低时延高可靠自动驾驶的6G车联移动通信系统（第六代车联移动通信系统）加快推进规划部署进程,通过采用毫米波通信技术来达到车联网对低时延高数据速率业务的需求;为实现高动态车联环境中快速建立可靠的定向毫米波通信,需要设计快速可靠的波束选择和追踪方法来对具有极窄波宽的毫米波信号波束方位进行快速认知、准确控制,并实现稳定可靠的链路通信。因此本论文主要研究面向智能车联网的毫米波波束方位的快速认知、准确控制方法,开发基于毫米波波束控制和追踪技术的软硬件验证平台,验证提出的波束控制和追踪技术的可行性。本论文的贡献点主要体现在两个方面:（1）面向复杂多变的高动态车联场景,提出基于车辆位置和姿态行为预测的波束选择和追踪算法框架。进一步,具体提出利用平滑变化率和突变变化率来建模波束角度的小尺度平稳快变和大尺度骤变特性,以此来表征车辆的不同姿态行为对波束角度快速变化的隐性因果关系,从而进行有效的波束快速选择。采用联合位置和姿态行为预测信息和本文提出的改进的粒子滤波的新型波束追踪方法,根据信道的历史状态信息和波束角度估计值来探索时域、角度域信道的隐式关联,然后根据测量信号功率观测值来自适应调整当前时刻波束角度的最优角度集,实现快速高效的波束追踪,仿真验证了相比于传统粒子滤波算法,所提出的波束追踪算法可降低误差10dB。（2）最后,基于设计搭建的毫米波通信硬件平台在室内低速移动场景下对所提出的波束选择与追踪算法进行测试验证,在保证毫米波通信系统单链路传输速率始终高于2.8Gbps的同时,实现了波束选择的平均时延稳定在300ms,波束追踪的平均时延稳定在200ms。最后,对本文研究内容进行总结,并对毫米波波束控制和追踪算法和平台优化进行展望。