伴随着人们对在全球范围内实现随时随地的移动通信的愿望,无线通信业务需求量正急剧增长,频谱资源已成为越来越宝贵的资源。为了在有限的频带上容纳更多的用户,有很多技术被提出来,其中一个研究热点就是智能天线。智能天线结合了天线阵列技术与信号空时处理,在系统设计中增加了空时处理的自由度,改善了系统性能,增加了系统容量及频谱利用率。智能天线采用空分多址,利用信号在传播方向上的差别,可以将同频率、同时隙和同码道的信号区分开来,从而可以成倍地扩展通信容量。所谓空分多址的一个重要部分便是波束形成,智能天线系统可以利用阵列天线技术实现自适应波束形成,低副瓣波束形成以及多波束形成,其中多波束形成技术可以在同一信道中同时给多个用户发送不同的信号来提高通信用户容量。本文首先介绍智能天线的动态、研究背景和基础理论,然后对基于软件无线电的智能天线进行讨论,并给出一种基于软件无线电的智能天线的实现方案。最后,详细研究了智能天线波束形成的两方面内容:一是智能天线下行数字多用户波束形成技术,该技术可利用用户的空间方位差异,通过优化设计保证每个用户只接收到天线阵发给自己的下行信号而不受同一信道中发给其它用户信号的干扰。文中给出一种发射多用户波束优化设计的方案,并仿真证明了此方案可在同信道干扰可控的条件下实现空分复用;二是阵列天线自适应波束形成技术,即利用数字信号处理技术使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分利用用户信号并抑制干扰信号的目的。文中特别对基于CDMA系统扩频信号的几种自适应算法进行详细的介绍和分析,并对最小二乘解扩重扩多目标恒模算法的自适应波束形成进行了仿真。