正交信号的自相关函数具有理想冲击函数的形式，互相关函数为零。然而由能量守恒原理知道，这样的理想信号是不存在的。因此,需要对发射信号进行优化设计，使得信号的自相关旁瓣和互相关尽可能低。国际上已经提出了一些针对MIMO雷达的正交信号设计方法。

正交信号，也称为复信号，被用于数字信号处理的很多领域，比如：数字通信系统、雷达系统、无线电测向中对到达时间差异的处理、相关脉冲测量系统、天线波束形成的应用、信号边带调制器等等。实际表示复数变量使用实部和虚部两个分量。正交信号也一样，必须用实部和虚部两路信号来表示它，两路信号传输会带来麻烦，实际信号的传输总是用实信号，而在信号处理中则用复信号。（实部和虚部的称谓是传统的叫法，在我们日常应用中一直被延用。在通信工程中分别用同相和正交相表示。）

理想情况下，

在实际的波形设计中，应使信号间的互相关尽量小，同时考虑到单个波形的性能问题，自相关性能也要很好，所以我们波形设计的准则就是自相关性能好，互相关尽量小。在一定场合还要考虑信号的多普勒容忍性。

简单点讲：

若信号x（t）与y（t）在[0-T]内，有：

则称x（t），y（t）在[0-T]内正交。

通俗点讲：正交是针对波形而言的，如果两个波形在一段时间内内积为零，则他们在这段时间内正交。

由于对相位的确定，使coherentdetection成为可能；对于数字通信，在基带处理带通信号，可以是有效带宽减少一半，进而对于AD的采样率要求，FFT的处理能力等都有改善，比如在OFDM系统中transmitter中在基带完成的IFFTblock等。