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、参数估计和目标特征提取等特点,在雷达、声纳以及通信等应用领域,受到越来越多的关注,目前宽带信号的阵处理已经成为阵列信号处理研究的重要方向和热点问题。本文首先建立了宽带信号的阵列接收模型,并且给出了宽带信号方位估计的克拉美—罗限,为宽带信号的高分辨测向的理论研究和性能评价提供了依据。讨论了恒定束宽的两种算法,分别是空间重采样法和基于多项式展开法,基于多项式展开法可以推广到任意阵列,并且对宽带波束形成的频域和时域实现方法进行比较,提出了二者各自的适用场合。研究了恒定束宽波束域高分辨方位估计的理论和方法,在分析恒定束宽波束域噪声特性的基础上,改进了一种恒定束宽波束域加权子空间方位估计方法,该方法综合应用特征值和特征向量有效的表示了噪声子空间,抑制了宽带波束域非白噪声的影响,改善了宽带波束域高分辨方位估计方法的性能。最后基于平台项目给出了一种适合于在实际工程中应用的简化权系数多波束比幅测向算法,并针对FPGA系统对各参数进行设定,为硬件实现作好了前期准备工作。