阵列天线广泛应用于雷达、通信等领域。相控阵雷达通过调整相位产生的方向图仅是角度的函数，而近年来提出的频率分集阵列(FDA)雷达，由于各个天线发射信号的载频略有偏差，形成距离-角度-时间三维依赖的发射方向图(如图a所示)，具备了角度和距离维的双重自由度，带来了革命性的变化。波形分集阵列是对FDA的拓展，其利用阵元、波形、脉冲、极化等资源，通过发射波形的多维优化设计和灵活的信号处理方式，增强了雷达对信息的提取能力，具有重要的理论和应用价值。

为深入分析波形分集阵列雷达发射参数调制对引起的方向图新特性、充分利用波形分集带来的信息获取优势，在国家部委多个预研、基础加强重点项目的支持下，西安电子科技大学朱圣棋教授团队开展了波形分集阵列雷达基础理论与抗干扰关键技术的相关研究。探索了波形分集阵列雷达距离维可控自由度获取与利用方法(如图b所示)，揭示了波形分集阵列体制同时利用角度和距离信息分离目标与干扰的物理机理，提出了波形分集阵列雷达联合多维域信号处理方法，实现了距离模糊区回波的有效分离，突破了雷达主瓣欺骗式干扰抑制的难题。

           (a) 频率分集发射方向图                                        (b) 距离维可控自由度                                        

进一步，该团队研制了X波段波形分集阵列雷达原理样机(如图c所示)，通过放置在目标上的假目标产生器，截获雷达发射的脉冲信号并进行延迟、调制，产生主瓣欺骗式干扰信号，并开展了外场测试试验(如图d所示)。实测结果表明，波形分集阵列雷达系统具备干扰抑制和动目标检测功能(如图e所示)，相比于传统相控阵雷达，主瓣干扰抑制性能可提升15 dB。

            (c) 波形分集阵列雷达原理样机                            (d) 波形分集阵列主瓣欺骗式干扰外场试验

(e) 干扰抑制结果