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在飞行器或其他移动平台载体表面,常常需要安装共形天线阵。共形阵具有不改变飞行器表面空气动力学性能、易实现宽角扫描、隐蔽性好,安装简单等优点。然而,共形阵也具有一些特殊的性质:如金属载体具有遮挡效应,对某一方向入射的信号会产生“暗区”,即某些阵元无法接收到该信号;阵元方向图无法设计成全向,即具有方向性;此外,阵元之间的互耦变得更为复杂,还会产生电磁绕射效应等等。因此,相对于普通阵列而言,要在共形阵上实现阵列天线的自适应信号处理还存在许多困难。针对以上问题,本文以共形天线阵为基础,详细研究了基于MUSIC(multiple signal classification)类的DOA(direction-of-arrival)估计算法和存在误差情况下的稳健DBF(digital beamforming)算法,并对共形阵中存在的各种误差进行了分析,主要内容如下:首先,介绍了共形阵的基本理论,导出了共形阵的统一的方向图函数表达式,并对共形阵的基础——均匀圆环阵的特性进行了深入研究。其次,在共形天线阵上,研究了MUSIC类和用于圆环类结构的DOA估计算法——UCA-RB-MUSIC(uniform circular array real beamspace MUSIC)算法,针对共形阵的特殊性,提出了一种适用于一般曲线(面)共形结构的子阵分割MUSIC算法,该方法可以有效克服由于载体遮挡引起的MUSIC算法性能下降。再次,研究了共形阵列上的DBF算法,详细讨论了DOA估计误差对波束形成性能的影响。将一种稳健的自适应波束形成算法—RCB(robust capon beaming)算法应用于共形阵DBF中,并由一维推广至二维情况。最后,针对实际工程应用中可能出现的几种典型的阵列误差进行了分析,研究了各种误差对共形阵DOA估计和DBF性能的影响,并给出了相应的校正方法。