超宽带(UWB)雷达具有极高的距离分辨力,抗干扰性能,抗隐身等优点,但由于其信号带宽大,一方面给硬件器件实现上带来了困难,另一方面也使传统的基于相控的数字波束形成方法失去作用,需要研究新的方法解决UWB的波束成形问题。本文重点研究基于时控的超宽带雷达接收阵列的数字波束形成方法。　　 在研究窄带及宽带阵列的数字波束形成的基础上,本文首先采用了一种更适合超宽带雷达数字波束形成的自适应二分阵列波束形成的系统模型,通过各阵元通道传输时延的估计、精确时延补偿和相加运算,实现UWB雷达信号的波束成形。　　 其次,根据UWB雷达信号波束成形对时延估计要求高的特点,本文提出基于功率时延谱估计和线性无误差变换的TOA和DOA联合估计的方法。通过仿真验证了利用该方法进行波束成形的可行性。　　 接着,研究了超宽雷达数字波束形成时延精确补偿的关键问题,提出了基于整数延迟线和基于FIR分数滤波器的数字滤波器延迟补偿方法,重点研究了基于拉格朗日插值法的时延补偿法。通过与加窗法比较,验证了基于拉格朗日插值法设计的分数滤波器在相位特性和波束形成方面的优越性。　　 最后,重点研究了基于时延估计和时延补偿的UWB信号波束成形仿真方法,仿真结果表明超宽带雷达对单个或多个目标进行波束扫描情况下,这种波束形成方法在距离分辨力、波束指向性能、旁瓣和栅瓣抑制方面具有良好的性能。　　 论文有关UWB波束成形方法的研究对于高分辨率脉冲多普勒雷达和合成孔径成像雷达的研究具有重要的理论意义和实用价值。