本文介绍了信号处理中的一种新的分析工具——高阶统计量，并与传统的子宽间旋转不变技术和多重信号分类技术相结合进行波达方向估计。 论文首先对高阶统计量的定义和性质作了介绍，特别指出了高阶统计量对加性高斯噪声(白色或有色)不敏感，这是我们利用它进行波达方向估计的理论依据，然后文中提出了两种基于高阶统计量的波达方向估计方法，一种是利用子空间旋转不变技术构造四阶累积量矩阵进行估计的方法，另一种是基于四阶累积量阵特征分解的空间谱估计测向方法，并将它们的估计效果与传统协方差方法的效果进行比较。其次，由于利用四阶累积量进行波达方向估计时计算量很大，文中提出了一种基于最大非冗余累量集合的方向估计方法。该方法利用了四阶累积量阵的所有非冗余信息，在很大程度上降低了运算量。与传统DOA估计方法的对比试验表明了这种方法具有良好的方向估计性能。文中还研究了利用四阶累量阵结构的适当调整进行DOA估计的方法，通过调整累量阵的阶数和组成提高了估计性能。 最后研究了在有限数据采样情况下改善估计性能的方法。文章对上述各种算法进行了仿真分析。