阵列信号处理是空域信号分析和处理的重要手段,在雷达、声纳以及通信等应用领域中,受到越来越多的关注。通过对信号在时间和空间上同时进行采样和处理,可以更加充分地提取信号中的信息,从而更加有效地抑制干扰,提高系统效率。宽带信号具有目标回波携带的信息量大、混响背景相关性弱,有利于目标检测、参量估计和目标特征提取等特点,在有源探测系统中越来越多地使用宽带信号。因此针对宽带信号的波达方向估计具有重要的实际意义。本文首先介绍了阵列信号处理基本理论和模型,然后介绍傅立叶变换法、波束形成法、MUSIC以及ESPRIT等经典空间谱估计算法的基本原理,并对这些经典算法的性能进行比较。对宽带信号DOA估计,最经典的两种高分辨处理方法是ISM算法和CSM算法,文章对其进行了详细介绍,并重点针对CSM类算法中的两种具有代表性的算法RSS算法和TCT算法进行研究。提出采用快速傅立叶变换来实现宽带信号DOA的预估过程,然后再通过聚焦变换得到高分辨估计,并通过仿真证明其有效性。虽然高分辨处理算法具有很高的分辨力,但其运算量大,不易进行实时处理。为克服这些缺点,研究了一种适合实时处理的宽带测向算法——基于阵列的多波束比幅测向。对于宽带信号,直接采用多波束比幅测向会产生较大的误差,其原因在于它的宽频段特性,随着频率的变化波束宽度以及波束指向都会发生偏移。为了较好的克服由于频率变化而引起的测向误差,文中提出用信道化接收后进行处理,该方法使同一信道内接收信号带宽变小,从而降低了测向误差。文章最后讨论了阵列校正问题。提出一种改进的通道幅相误差校正算法,该方法不需要精确知道校正源的方位信息,有利于工程实现。