本文致力于阵列信号处理算法的研究，重点是基于波达方向估计的自适应波束形成，特别是利用对角加载技术和线性约束技术等手段来提高自适应波束形成算法的稳健性。 文中首先对多重信号分类算法等空间谱估计经典算法的原理做了介绍和讨论，并对算法进行了仿真分析；进而在深入研究基于对角加载的自适应波束形成算法的基础上，针对小快拍采样数据提出了一种改进的基于对角加载的自适应波束形成算法，这种算法能够根据阵列接收数据动态地调整对角加载值，该算法优于一般的使用固定加载值的算法；在对恒模算法进行研究的基础上，提出了基于线性约束最小方差(LCMV)导向的最小二乘恒模算法，该算法在干扰信号较强时，仍有稳定的信干噪比(SINR)输出，且收敛速度较快；最后对相关信号的多级恒模阵列算法进行了研究，利用并行多级恒模阵列来处理相关信号，该算法不受信号间相关性的影响，分级分别输出所捕获的信号。 文中给出了各种算法的理论分析和具体推导过程，指出了各种算法的适用环境和收敛性能，并以大量仿真结果验证了算法的可行性和有效性。