作为阵列信号处理中的关键问题，DOA估计一直是研究的热点，其中超分辨DOA估计算法更是一经提出就以其卓越的性能受到了大家的关注，极大地推动了测向技术的发展。但在实际工程中，基于超分辨估计算法的应用却并不多见。一方面是因为实际系统中各种非理想因素使得算法的性能急剧下降，与传统算法相比优势不明显；另一方面则是由于超分辨估计算法的运算较为复杂，要在处理中做到实时处理较为困难。本文正是以超分辨DOA估计算法的工程实现为研究对象，深入分析了测向模糊和阵元互耦等非理想因素对测向算法性能的影响，并在FPGA中实现了MVDR测向算法，为其他超分辨算法的硬件实现提供了参考。首先介绍了一些常见的基于均匀圆阵的DOA估计方法，为后文的研究奠定基础。同时分析了错误的信号源个数估计对测向算法的影响，讨论了非理想情况下的信号源个数估计以及校正方法。然后针对平面阵测向模糊问题进行了研究，介绍了两种测向模糊的定义，并给出了对测向结果影响最大的第一种测向模糊（一阶和二阶）产生的充要条件。结论表明，如果选用均匀圆阵作为测向阵列，阵元数选为M=5或M≥7时可以有效地避免第一种测向模糊。另外，论文还介绍了出现模糊时的解模糊方法。此外论文还介绍了阵元互耦产生的原理，并用理论推导分析了阵元互耦对测向算法的影响，同时利用电磁场分析工具FEKO计算出的互耦矩阵对测向算法进行校正，使得阵列在互耦条件下仍能够进行正确的空间谱估计。最后重点介绍了怎样在FPGA中实现一个4阵元的MVDR测向算法，主要包括Hilbert变换、数字AGC、自相关矩阵求解、矩阵求逆与空间谱构建和搜索等模块的实现方案设计和ModelSim软件仿真结果。文章还给出了系统的相位校正方法和不同信号源个数情况下的外场测试结果，结果表明基于FPGA的4阵元MVDR测向算法能够实现正确的测向功能，方位角测角误差大约在10°以内，俯仰角测角误差大约在20°以内，且入射信号源数越少，测角精度越高。