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为了匹配二维宽带MIMO雷达系统给定的发射方向图，提出了一种基于频率不变波束形成的发射方向图综合和波形设计方法．该方法首先利用均匀平面阵列方向图与发射波形的频谱具有二维傅里叶变换的关系，去除了发射方向图与波形频率的相关性；建立了具有恒模约束条件的时域波形最优匹配频率响应的代价函数；采用交替优化的思想，求解出恒模发射波形．该方法能够有效地改善二维宽带MIMO雷达发射波束方向图频率色散问题．仿真实验验证了该方法的有效性．