本发明提供一种基于双组合自适应滤波的超声检测直达波对消方法。该方法对阵列接收的多路信号进行分组处理。该方法设计了一种新型的双组合自适应滤波模型，模型中包含两组交叉的、参考信号非先验的子自适应滤波器，一次处理即可同时获得两路信号的直达波消除结果。本发明利用同组两路信号之间直达波的相关性，不用固定的参考信号，避免了对参考信号进行预估所引入的误差，提升了直达波的估计准确度和抗干扰能力。