波束控制系统是相控阵雷达独有的,它代替了机械扫描雷达中的伺服系统。它的主要职能是在计算机的控制下,根据波束指向代码,算出每一个天线阵元上的移相器的移向码,然后将其传输、放大,送到每一个移相器,从而控制每一个阵元接收和发射的相位。因此波束控制系统的高效实时性对于相控阵雷达是非常重要的。随着舰载相控阵雷达阵元数目的急剧增长和任务多元化,对波控系统的数据传输能力和处理能力也有了更高的要求。现有基于并行总线的CPCI总线或VME总线信号处理架构将无法满足过高的数据传输要求和快速的运算处理能力,而采用新一代基于高速串行总线的VPX总线信号处理架构通过提高数据传输速率解决了该问题。文章首先进行了相控阵雷达天线原理的论述与仿真。然后是波束控制理论的研究与仿真,对于舰载相控阵雷达特有的电子稳定技术进行了研究与分析,并针对软件算法的运算特点进行了公式简化,使得波控计算机的程序设计得到了一定的简化。接着介绍了波控系统的特点、基本功能以及波控系统设计实现中的一些问题,并指出VPX系统架构使这些问题得到较好的解决。重点介绍了VPX架构及串行RapidIO总线协议在波控系统中的应用。最后是本文的重点：波控系统方案设计。本方案以分布式波控系统为原型,以软件计算法为基础,采用基于VPX平台的分布式架构,根据波控设计的原理并结合项目的性能要求,将波控系统划分成两大部分来实现,即主波束控制系统和子阵控制系统。详细描述了主波束控制系统实现、SRIO底层软件的开发以及应用软件的设计；同时阐述了子阵控制系统的任务,波控数据的运算与光纤分配等波控系统的核心内容。最终对波控系统进行测试,测试结果满足要求。