摘要：波束形成在在当代的社会生活中扮演着重要角色，目前它在雷达、射电天文、声纳、通信、地震勘测、医学诊断等许多领域中都得到了实际应用。其实波束形成器可以等同于一种空间滤波器，传感器阵列在处理信号时，只针对某一方向具有较高的灵敏度，对自别的方向的噪声和干扰同时进行抑制。因为基阵对宽带信号不同频率分量的增益各不相同，当宽带信号沿某一方向传播时，接收的信号会产生波形会发生改变。因此，研究频率不变波束形成器（FIB），可以满足接收宽带信号时各个频率分量不失真的要求。

之所以选择最小二乘法的设计，是因为它的计算相对简单，适合任意结构的阵列，并且具有解析解等优点，因此确定了本文的研究的课题为基于约束最小二乘法的FIB设计。研究内容主要包括：波束形成的技术和原理；波束形成的分类；基于约束最小二乘的FIB的设计；不同方法的优缺点对比。

关键词：波束形成；最小二乘法；频率不变的波束形成

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 引  言-1

1.1  研究背景及意义-1

1.2  波束形成的应用-1

（1）雷达-1

（2）射电天文-1

（3）声纳-2

（4）通信-2

（5）测向-2

（6）地震学-2

（7） X 射线断层提影技术-2

1.3 主要工作与内容安排-3

第二章 波束形成的技术及原理-3

2.1 波束形成的基本原理-3

2.2 波束形成的分类-3

2.2.1 窄带波束形成和宽带波束形成-3

2.2.2 固定权波束形成和自适应波束形成-6

第三章 基于约束最小二乘的FIB设计-7

3.1 FIB概念和设计方法-7

3.1.1 基阵方向性函数-8

3.1.2 FIB的典型设计方法-9

3.2  基于最小二乘的FIB设计-11

3.2.1 数学模型-11

3.2.2 基于最小二乘的FIB设计方法-12

第四章 不同方法的优缺点对比-14

4.1 不同方法的优缺点对比-14

第五章 未来的发展方向-15

5.1 论文总结-15

5.2 波束形成技术的展望-16

第六章 总结-17

参 考 文 献-17

致  谢-19