汽车防撞雷达系统能够有效地预防交通事故,对于提高交通安全起到重要作用,其研发具有极大的现实意义和广阔的应用前景。随着人们对汽车防撞雷达的性能要求越来越高,传统一发双收比相测角雷达已不能满足高分辨率的要求。本文研究了基于数字波束形成的毫米波汽车雷达信号处理方法,主要工作包括:1、研究了基于阵列信号处理的毫米波汽车雷达系统,利用波束形成技术对线性调频连续波雷达的阵列信号进行处理;提出了基于实信号波束形成的汽车雷达信号处理方法,该算法无需对接收信号I/Q解调,从而减少了系统通道数,大大降低了系统成本和结构复杂性,利用Matlab对算法进行仿真,并在课题组的24GHz毫米波雷达系统上完成测试;2、深入研究了单通道阵列天线的波束形成技术,提出了基于2D-MUSIC的波束形成算法,在低信噪比条件下准确得到目标距离、速度和角度信息;并且,利用快速子空间谱峰搜索方法,对2D-MUSIC算法进行优化,减小了算法复杂度;3、研究了基于压缩感知的波束形成算法,针对匹配追踪算法的过匹配现象,提出了基于邻域滤波器的波束形成算法,并进行验证。