空间谱估计是现代DOA估计的主要方法，本论文主要研究了在电子侦察复杂信号环境中，利用空间谱估计对同时到达的多个相干雷达信号进行DOA估计的方法。论文首先介绍了电子侦察中的现有测向技术，给出了基于相位干涉仪的测向算法结构和原理。为克服相位干涉仪只能够对单一信号进行波达角估计的缺点，论文将经典空间谱估计算法引入电子侦察雷达脉冲信号测向领域。给出了MUSIC、ESPRIT和最大似然等经典算法的基本原理，并分析和比较了其性能，选择了更适合电子侦察应用的MUSIC算法作为改进和提升的基本算法。通过与分段自相关雷达脉冲信号检测算法相结合，讨论研究了一种基于非均匀线阵的MUSIC算法（NULA-MUSIC），该算法阵列形式选用非均匀线阵，突破了均匀线阵MUSIC算法（ULA-MUSIC）对接收阵元间隔的限制，通过对基线进行优化分布，这种新算法能够获得更优的DOA测量精度，更宽的信号适应能力，提升了对频率低端信号的测向性能，更适合应用于来波信号参数未知的侦察领域。为了解决相干脉冲雷达信号DOA估计难题，本文通过对阵元间间距的优化配置，采用NULA-MUSIC算法对阵列输出信号的自相关矩阵进行前后向平滑，从而实现了对相干雷达脉冲信号的测向。为实现电子侦察中对宽带相干脉冲信号的测向，本文还探讨了宽带雷达信号的DOA估计问题。大量仿真结果表明，本文所给出的算法不仅可以实现宽带相干信号的DOA估计，而且还能在混合宽、窄带相干信号情况下，对各信号的DOA进行有效估计。