矢量水听器质轻简单、成本造价低、便于携带。随着现代化科学技术的日益壮大,在水声工程技术方面矢量水听器占据了重要地位,其中,波达方向估计的研究是矢量水听器阵列的关键内容。智能优化算法作为一类处理最优化问题的仿生搜索算法,在工程实践中,越来越凸显了它的优越性。所以,借助优化算法解决矢量水听器阵列的波达方向角的问题成为了一种水声工程技术测向的好方法。本文针对矢量水听器阵列的DOA(Direction of Arrival)估计问题,研究了基于改进的MUSIC算法与基于优化算法改进的DOA估计问题,通过实验验证了基于所提出的方法在估计性能以及误差概率等方面的优越性。论文主要工作有:(1)提出了基于gold-MUSIC算法的矢量水听器阵列的DOA估计。通过黄金分割思想,采用大、小采样间隔对阵列谱进行谱峰搜索,实现DOA估计。仿真实验表明了该方法无论收敛性、分辨力,还是复杂度与概率误差方面都优于传统MUSIC算法;(2)提出了基于WOA-ML算法的矢量水听器阵列的DOA估计。利用鲸鱼优化算法(WOA)与最大似然估计(ML)的原理,研究了矢量水听器阵列中WOA-ML算法的波达方向角估计,通过仿真实验分析了误差概率、收敛性以及在不同信噪比和快拍数下的DOA估计性能,验证了WOA-ML算法的可行性以及优越性。本文提出了gold-MUSIC算法与WOA-ML算法对矢量水听器阵列进行的DOA估计,算法性能优越,为DOA估计应用于矢量水听器阵列提供了一种新的思路方法。