MIMO雷达是受通信界成熟的MIMO技术的启发，而被提出的一个概念。MIMO雷达在发射端和接收端都使用阵列天线，且各天线发射的波形各不相同。由于采用了波形分集技术，所以MIMO雷达能够提高目标检测性能和波达方向(DOA)估计精度。波形设计是MIMO雷达中的重要研究内容。　　 本文主要对MIMO雷达的发射波形设计方法进行了研究。首先讨论了被广泛应用的两种发射波形设计方法：基于最优相关矩阵的MIMO雷达波形设计方法和基于半正定规划的MIMO雷达波形设计方法。这两种方法有着较为理想的发射方向图匹配性能，但是无法直接得到各个发射阵元的发射波形，且运算量较大。针对该问题，本文重点研究和分析了基于发射波束域的MIMO雷达波形设计方法，仿真表明该方法虽然在发射方向图的主副比上与前两种方法有一定差距，但是巧妙地借助瑞利熵的性质直接计算解析解，避免了使用优化迭代算法，可直接得到每个发射阵元的发射波形，计算量被大大降低，运算速度得到极大提高。在此基础上，本文运用基于发射波束域的方法设计的发射信号，分别对MUSIC和最大似然两种DOA算法的估计性能进行了研究和讨论。仿真结果表明，与传统正交波形的MIMO雷达相比，该方法对改善接收端信噪比和提高目标分辨力有着明显的优势。