事实上，虽然国内外各机构在阵列信号处理技术方面取得了很多成果，但是不得不说，这些成果都是基于理论上的研究，而要想将它能完全的应用到工程实践中，或许还存在着许多困难。

第一：现有的理论研究，都是在作了许多假设的条件下才能够完成的，而现实中一定会存在着或多或少的干扰因素，这种干扰会导致实际系统与理想存在着误差，而且很难去避免。

第二：阵列信号处理的理论算法一般有着繁杂的计算过程，对于目前的实验设施，要完成如此繁杂的实时计算还有一定的困难。所以如何能让阵列信号处理的算法简便快速成为一个值得研究的重点。

1.3 本文的主要内容和章节安排

课题旨在对信号处理中的波束形成和波达方向(DOA)进行深入研究。第一章是绪论，介绍了阵列信号处理的概念与意义，通过国内外的研究介绍了阵列信号处理的发展现状，最后则是对本文的内容做了一个简要的介绍。

第二章是对MATLAB和LABVIEW两个软件的简单介绍，并且介绍了MATLAB与LABVIEW及其混合编程技术。

第三章对波束形成算法进行了细致介绍，波束形成算法具有多种准则，本文对其中两种算法准则做了研究——最小均方波束形成算法(LMS)和线性约束最小方差准则（LCMV），通过计算机仿真获得了仿真的结果，验证了算法的优劣。

第四章详细介绍了波达方向估计(DOA)问题，深入研究了多重信号分类(MUSIC)算法，从算法优势、算法原理以及算法性能分析等方面进行详细介绍，最后给出仿真结果，以较为清晰的形式展现信噪比的高低对空间谱产生的影响。

最后对全文进行了总结。

第二章 MATLAB与LABVIEW及其混合编程技术

2.1 MATLAB简介

MATLAB这款软件是由美国MathWorks公司推出的的数值计算软件，可使用这款软件来开发算法，也是适用于分析实验仿真数据和数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，它将高性能的数值计算和可视化结合在一起，而且MATLAB还提供了数量巨大的内置函数，因此它的应用领域非常广泛，比如科学性的计算、控制系统、信息处理这些范围的分析、仿真和设计任务，以及使用MATLAB产品开放式结构，能够特别容易地扩展MATLAB的功能，因此可以不断改进MATLAB产品来提高MATLAB这款软件自身的竞争能力[4]。

2.1.1 MATLAB主要组成

依据功能进行划分，MATLAB主要是由设计环境、自带的函数库、程序的编写、文件的保存与打开、对图像进行处理、三维图形的仿真、建立图形用户界面和外部接口。下面对每个组成部分进行具体的分析。

（1）MATLAB的设计环境

MATLAB的设计环境是一个多功能的窗口，这个设计环境具有一个适用性非常强的工具函数，通过这些函数能够很方便的对某些变量，以及输入或输出的参数进行设置，在这个窗口中还可以实现对函数的编程，调整与仿真设计。MATLAB是一种将程序编写，程序调试以及仿真集成起来的软件，让用户能够更为简洁和直观地编写程序，更为方便地对程序进行调试，使得程序运行的时间大大减小，并将仿真结果更为直观的展现出来。