BPSK、ASK、AM和PAM等调制的非圆信号是现代通信系统和卫星系统中常用信号,这类信号有一个特点就是在星座图中它们的正交分量为零,也就是说这类信号是实值信号,这导致这类信号的椭圆协方差不为零。和椭圆协方差退化为零的圆形信号相比,这类信号的二阶统计量不仅有协方差矩阵而且也有椭圆协方差矩阵,这相当于多了一个可用信息。基于非圆信号椭圆协方差不为零的特征,几种空间谱估计技术已经被提出,这些算法通过虚拟的加倍阵元个数,不仅提高了算法的精度而且也改善算法的分辨力,更重要的是这些算法可以处理多于阵元个数的信号。本文介绍了非圆信号的概念与特征,指出了利用非圆信号特点的两种途径,研究了基于非圆信号的MUSIC、求根MUSIC和ESPRIT算法,提出了基于非圆信号的信源个数检测算法以及实值类的求根MUSIC和ESPRIT算法,并改正了前人算法中的错误,本文提出算法不仅保持了基于非圆信号求根MUSIC和ESPRIT算法的优点,而且大大减少算法的运算量。