现代电子战离不开对目标的精确测向,随着电磁环境的日益复杂和电子侦察系统指标的不断提高,传统测向方法已经难以适应现代战争需求。超分辨测向算法以其优越的性能,已在一些实时性要求较低的系统中得到应用,随着软硬件实现能力的提高,使其在电子侦察领域的应用成为可能。本文以舰载复杂环境下电子战测向接收分机为应用背景,开展以多重信号分类(MUSIC)算法为代表的子空间类分解算法、低阵元数阵列测向性能,特定阵形下解相干算法以及算法实现等方面的研究工作,主要内容包括:1.分析MUSIC算法的基本原理与改进分类。简述了MUSIC算法适用的信号类型,分析了算法原理与特点,并给出了一种高效的噪声功率估计方法。2.细致比较了低阵元数天线阵形的测向性能。采用降维投影的方法,提出了均匀圆阵“无模糊”半径选取方法,利用阵列流形与子空间的相关系数简化了阵列误差的表示方法;从抗模糊性能、测向精度、各向等效性以及阵列误差敏感度等角度对奇偶阵元数均匀圆阵和三种一维线性阵列的测向性能进行了分析、对比与仿真。3.综合考虑成本与测向性能,研究本课题适用的解相干信号测向方法。分析了经典解相干算法的特性,将前后向空间平滑算法拓展到二维阵列,提出了中心对称平滑算法,该算法是一种能够提高阵元复用率的二维解相干算法;分析了不同角度入射相干信号对信号源数目估计的影响。4.拆分研究MUSIC算法的各模块的实现架构,以及方案的快速实现。分析并优化了现有奇异值分解算法的并行实现方案,给出了FPGA逻辑加速部分设计方案;为了均衡延迟与资源消耗,选用了三级细粒度的谱峰搜索方法;使用Xilinx SDSo C套件,在Z-Turn平台上完成算法的快速实现。