一組傳感器分布于空間不同位置，形成傳感器陣列，感應(yīng)空間傳播波攜帶信號，實現(xiàn)空間信號的采樣。傳感器陣列信號，相比單傳感器信號，能以更靈活的處理方式，提取更高精度的波傳播方向、分離空間更靠近的傳播波信號、實現(xiàn)更靈活的空間傳播波攜帶信號的控制。傳感器陣列信號，涉及的是空間傳播波攜帶信號。因此，陣列信號處理屬于空域信號處理，與信號處理領(lǐng)域所熟悉的時域采樣信號的處理，既有共性，也有很多不同之處。陣列信號處理在雷達(dá)、通信、醫(yī)學(xué)成像等眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，本書主要以雷達(dá)應(yīng)用為例介紹陣列信號處理，這里的傳感器就是天線。雷達(dá)采用陣列天線發(fā)射與接收電磁波，以實現(xiàn)靈活的波束控制，這種體制稱為相控陣?yán)走_(dá)。不同于傳統(tǒng)機械掃描體制，相控陣?yán)走_(dá)在發(fā)射端通過移相器實現(xiàn)無慣性波束掃描，在接收端對各個天線單元接收信號進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，通過計算中心實現(xiàn)波束合成，可進(jìn)行更加靈活的波束控制。因此，數(shù)字波束形成是相控陣?yán)走_(dá)的關(guān)鍵技術(shù)。
　　雷達(dá)作為現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭的眼睛，面臨的電磁環(huán)境日益復(fù)雜。在強雜波、強干擾和輻射打擊條件下，雷達(dá)不僅要求能夠生存下來，而且還要求能觀測高空高速隱身目標(biāo)、低空慢速小目標(biāo)等，因此對雷達(dá)功能的要求也日益增多。傳統(tǒng)機械掃描體制的單天線單通道雷達(dá)難以勝任，相控陣?yán)走_(dá)為解決這些問題提供了很大的技術(shù)潛力，因而其發(fā)展受到國內(nèi)外的普遍重視。
　　隨著計算技術(shù)不斷進(jìn)步、計算速度不斷加快和射頻組件成本不斷降低，數(shù)字波束形成技術(shù)的可實現(xiàn)性日益增大，相控陣?yán)走_(dá)的應(yīng)用日益廣泛，從事相控陣?yán)走_(dá)的相關(guān)單位和科研工作者也日益增多，深入了解相控陣?yán)走_(dá)及數(shù)字波束形成技術(shù)的需求日益旺盛。迫切需要有一部從基本概念、原理和方法到最新研究成果和典型應(yīng)用對數(shù)字波束形成技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)介紹的著作。為此，作者根據(jù)20多年從事數(shù)字波束形成技術(shù)研究和教學(xué)工作經(jīng)驗及學(xué)習(xí)心得，結(jié)合課題組研究成果，完成了本書的寫作。
　　本書是關(guān)于雷達(dá)數(shù)字波束形成技術(shù)的一部專著，結(jié)合最新研究成果，系統(tǒng)介紹了雷達(dá)數(shù)字波束形成的理論基礎(chǔ)、方法和實現(xiàn)技術(shù)與應(yīng)用。然而，技術(shù)不斷發(fā)展，算法不斷更新，本書不可避免地存在不足之處。盡管如此，作者仍努力撰寫這部著作，盡可能地滿足廣大讀者的需求，并在以下幾個方面形成特色。
　　（1）系統(tǒng)全面，結(jié)構(gòu)完整，由淺入深，適合不同層次的讀者。
　　（2）內(nèi)容選材廣，雷達(dá)數(shù)字波束形成技術(shù)由于其理論廣博及應(yīng)用廣泛，涉及內(nèi)容非常廣泛。為寫好此書，我們收集了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)資料，并做了精心的組織，以期盡可能反映出這一學(xué)科的精髓。
　�。�3）創(chuàng)新程度高。盡管該領(lǐng)域的內(nèi)容非常豐富，但作者仍力求反映出最新的研究成果及進(jìn)展，并充分地融入了作者自己多年的研究成果、心得及見解。作者對書中大部分算法都做了詳細(xì)的計算機仿真分析與比較分析，并給出相應(yīng)的實際運用背景。
　　本書是在廖桂生多年給西安電子科技大學(xué)研究生（含博士生）講授陣列信號處理課教案，以及逐年新增研究進(jìn)展材料的基礎(chǔ)上修訂和補充而來，主要由廖桂生、陶海紅、曾操等人編著完成，共分為7章。第1。3章介紹了數(shù)字波束形成的研究背景、發(fā)展概況以及基本概念，主要涉及陣列信號處理的數(shù)學(xué)模型、波束形成原理以及幾種常見的自適應(yīng)波束形成技術(shù)。第4、5章介紹了部分自適應(yīng)陣的概念以及一些常見的寬／窄帶陣列信號處理參數(shù)估計方法，并對這些參數(shù)估計方法性能進(jìn)行了深入的對比及分析。第6章介紹了一些陣列高分辨處理技術(shù)和穩(wěn)健的數(shù)字波束形成技術(shù)，包括一階、二階循環(huán)平穩(wěn)，DOA估計的循環(huán)MUSC算法以及基于對角加載等穩(wěn)健的數(shù)字波束形成技術(shù)。第7章介紹了機載雷達(dá)空時雜波譜的概念和最優(yōu)空時自適應(yīng)處理及其降維方法，且對相應(yīng)的算法性能進(jìn)行了詳細(xì)的對比分析，最后對非均勻雜波空時自適應(yīng)處理和基于知識輔助的空時自適應(yīng)處理進(jìn)行詳細(xì)介紹。