自适应波束形成技术在雷达、声呐、通信等领域有着广泛的应用,它是阵列信号处理技术的一个重要分支。宽带信号具有携带信息量大,混响背景相关性弱的优势,所以宽带波束形成逐渐成为阵列信号处理领域研究的热点。本文在经典窄带波束形成算法的基础上,对时域和频域宽带波束形成进行了深入的研究。重点研究了恒定束宽、零陷展宽及最差情况下性能优化等关系到算法稳健性的问题。论文主要工作包括:1.研究了经典的窄带波束形成算法。从窄带过渡到宽带,分析了时域宽带波束形成和频域宽带波束形成的优缺点。针对宽带波束形成中的恒定束宽问题,结合现有聚焦变换法和Bessel核函数分解法进行了仿真分析。2.在SDL阵列结构上,引入SRV约束将各子带在波束主瓣的响应逼近参考频率在波束主瓣的响应,实现了恒定束宽。在此基础上,针对抑制快速运动的干扰信号问题,提出了利用SRV约束实现零陷展宽的CBNB算法。3.考虑到估计的信号波达方向与实际信号波达方向的误差,引入椭球不定集,将DOA失配情况下的期望信号最优接收转化成了凸优化问题求解。仿真结果表明,算法在应对DOA失配方面具有很好的稳健性。