波束成形是一種信號處理技術，主要用於定向傳送和接收信號，其原理涉及物理學中的乾涉原理，即相乾信號源的相乾疊加，通俗來說，就是信號的同向疊加會產生波峰。這一原理使得波束成形能夠提高信噪比，因為相乾的信號可以相乾疊加，而噪聲則不會。波束成形技術包括髮送波束成形和接收波束成形，前者目的是向期望方向定向傳送信號，後者則是接收期望方向上的信號。
波束成形系統通常由天線陣列、信號處理器及控制迴路等組成，基於反饋控制理論，通過對多個發射或接收天線的輸出信號進行加權合成，從而生成具有期望放射特性的波束。具體實現上，波束成形通過調整陣列中天線的結構，包括每個信號路徑的幅度和相位，利用多波干擾的性質，形成具有特定指向性的波束。例如，通過調整不同陣列單元信號之間的參數，使得某些角度的信號增強，而另一些角度的信號相互抵消，從而實現波束的指向。
此外，波束成形的實現還涉及到對各個陣元輸出信號加權求和、濾波，最終輸出期望方向的語音信號，相當於形成一個「波束」。隨著器件的工藝水平和性能的提高，以及成本的降低，波束成形的套用越來越廣泛，包括智慧型音箱、會議室麥克風、相控雷達/天線、車載拾音、去混響、遠場拾音等多種設備和使用場景。