随着我国汽车使用量的大幅增长,部分地区的高速公路车流量激增从而导致了收费站的交通堵塞现象日益严重,实施高速公路电子不停车收费(ETC)业务的需求也迫在眉睫。目前我国所采用的数字ETC系统中主要采用干涉仪测向的无线定位算法实现车辆定位功能,该方式虽比模拟电路实现的ETC系统定位成功率高,但是由于干涉仪测向算法本身的局限性,使得实际应用中仍然会出现错误放行车辆的情况。为了解决上述问题,本文首先介绍了无线定位技术的发展并对空间谱估计的定位算法进行研究,通过介绍了干涉仪测向、经典MUSIC、求根MUSIC、解相干MUSIC四种定位算法,分别对他们进行仿真,对比了几种算法的性能,分析了算法的可实现性,最终选取改进的MUSIC算法—实值MUSIC算法进行具体的FPGA设计,实现具有高精度和高分辨性能的DOA估计。