随着社会信息化进程的加快,个人移动通信日益受到人们的青睐。现有的第二代移动通信网,无论在频谱资源,还是在移动业务方面都不能满足人们的日益增长的需求。在这种情况下,智能天线技术、多天线技术应运而生,它们可以提高现有频谱资源的利用率,增加信道容量。波束形成技术恰恰正是智能天线信号处理的核心技术之一。波束形成技术的本质是形成空域滤波器,对接收信号中的干扰和噪声成分进行抑制,对接收信号中的期望成分进行增强。本文主要研究空间谱估计,通过施加约束准则提高最小方差无畸变响应(MVDR)最优波束形成器的稳健性,并在ARM9263微处理器上实现MVDR波束形成器。具体工作包括：(1)建模仿真分析了延迟-相加法、Capon最小方差法和MUSIC算法在空间谱估计中的应用。对入射信号的波达方向估计(DOA)进行研究,对其分辨率高低及算法优劣进行了分析。(2)对常规波束形成中的加权技术和零陷技术进行分析和研究。仿真表明不同谱加权技术使波束形成器具有不同的性能,零点约束技术可以起到抑制干扰信号的作用。(3)针对MVDR波束形成器,产生的主波束失配问题,通过施加对角加载技术和线性约束技术,为主波束提供保护。通过仿真结果分析表明施加约束准则之后的MVDR波束形成器具有优良稳健性。(4)在微处理器ARM9263上实现MVDR最优波束形成器的实际过程中,利用高斯-约当消元法解决接收信号协方差矩阵求逆的难题。实验结果表明,在AT91SAM9263微处理上实时实现了MVDR最优波束形成器,并能展现良好的性能。