卫星移动通信具有覆盖范围广、通信距离远、不易受地理条件限制等优点,广泛应用于电视直播、音频广播、卫星宽带等业务。但在实际应用中,由于上下行链路及地形地貌复杂多变,卫星移动通信往往会受到这些不利因素的影响,智能天线技术中的自适应波束形成器是卫星移动通信中一种常用的抗干扰技术,其能够根据外部环境变化自适应地优化阵列权值矢量,实现对有用信号的有效接收。本文完成了自适应波束形成接收样机的整体硬件设计,研究了不同自适应波束形成算法的阵列权值更新方法;然后优化设计了阵列权值计算过程中的数据结构,提高了权值的计算精度;最后基于FPGA硬件平台,通过逻辑时序设计优化,在不同阵列结构上实现了具有强抗干扰能力的自适应波束形成算法。首先,论述了接收样机整体结构和设计方案,并详细描述了射频接收前端模块、ADC采样模块和FPGA模块的芯片选型和外围电路设计,设计了相应的PCB版图,通过实际测试验证了接收样机的功能。其次,在FPGA中实现了矩形阵列的采样矩阵求逆算法。在算法框架中首先设计了数据采集模块中的LVDS接口模块和异步FIFO模块,然后设计了波束形成算法中的协方差矩阵计算模块、矩阵求逆模块、导向矢量模块和权值计算模块。最后对每个模块进行Modelsim和MATLAB联合仿真,验证了算法实现的正确性,分析了算法的资源消耗情况,并对算法模块进行了改进,提高了算法的计算精度,增强了算法的干扰抑制能力。完成了波束形成算法板上测试,验证了算法设计的正确性。然后,针对阵元数一定的情况下如何提高自适应波束形成干扰抑制能力的问题,本文研究了基于嵌套阵列的自适应波束形成算法,设计了适用于嵌套阵列波束形成的FPGA框架以及算法流程,其包括Toeplitz矩阵模块、Toeplitz矩阵求逆模块和权值运算模块。在实际测试中对比了嵌套阵列波束形成算法和均匀线阵波束形成算法在不同数量干扰源下的算法性能,测试结果说明嵌套阵列波束形成算法能有抑制更多干扰源。最后,对全文工作进行总结,并对未来工作进行了展望。