毫米波技术的迅速发展与现代通信技术的日益成熟使毫米波通信系统逐渐在许多技术领域中得到运用,如卫星通信、无线局域网、防撞雷达。目前,毫米波无线通信技术作为5G关键无线技术之一,正吸引着众多关注。本文主要针对毫米波无线通信中的硬件损伤问题进行了研究,展开了包括以下几个方面的工作：首先,分析了毫米波无线通信的特点和应用,并对工作在45 GHz的IEEE 802.11aj这一毫米波无线通信协议进行了详细介绍。同时对各硬件损伤的研究方向和进展进行了讨论。然后,针对显著影响毫米波无线通信系统性能的几种典型硬件损伤,如直流偏移,功率放大的非线性失真,锁相环电路的相位噪声以及正交调制/解调器的I/Q失衡,本文确定了它们的基带等效模型以及模型参数。并将各个硬件损伤的基带等效模型加入到系统的链路仿真中,考察它们对于IEEE 802.11aj系统性能的影响。接着,总结了几种经典的I/Q失衡的估计与补偿算法,包括自适应法、盲估计法、训练序列法,并且给出了各种算法的优缺点分析。随后本文提出了一种新的自回环结构的I/Q失衡估计与补偿算法,仿真结果表明本文提出的算法在准确性和有效性方面均优于现有的经典算法,而且计算复杂度较低。最后,为了进一步贴近实际情况。本文提出了一种二步法对I/Q失衡和直流偏移进行联合估计与补偿。结合之前提出的自回环结构,先通过时域平均法消除直流偏移分量,再用训练序列法进行I/Q失衡估计与补偿。仿真结果表明联合补偿算法有效地消除了直流偏移和I/Q失衡对系统性能的影响。通过估计和补偿毫米波无线通信中的硬件损伤,本文为IEEE 802.11 aj WLAN协议的设计过程提供了一些指导和建议。