与传统阵列天线相比,共形阵列具有不改变载体平台气动外形、波束覆盖范围大、散射截面小等诸多优点,因此受到广泛关注。波束形成是实现阵列天线高增益、抗干扰等优点的重要技术。然而传统的波束形成算法在存在主瓣干扰、强期望信号分量以及期望信号来波方向不准确时,性能将会严重下降。并且由于共形阵列各个天线单元方向图和极化特性不一致的特点,基于共形阵列下的波束形成算法也比平面阵更加复杂。双极化天线具有两个独立的正交极化信号收发通道,能够实现对电磁信号极化信息的处理和辨识的自由度,增强了阵列信号在极化域的处理能力。本文针对双极化共形阵列下的波束形成问题展开研究,论文的主要工作内容包括:首先,介绍了自适应波束技术的基本原理,并在均匀线阵的模型下分别仿真分析了当阵列天线中出现主瓣干扰、强期望信号分量和期望信号来波方向误差时对波束形成算法性能的影响。其次,本文基于双极化共形阵列提出了一种空域-极化域联合波束形成算法。根据极化信号在各个天线单元本地坐标系下的投影,重新构建了双极化共形天线阵列的导向矢量,将阵列天线的导向矢量由原来的N维扩展为2N维（N为阵元数目）,相应的信号空间也分离为两个正交的极化信号空间。在此基础上结合信号的极化状态,构建了信号的空域-极化域联合导向矢量,将传统空域波束形成算法拓展到空间-极化域联合域。该算法在保证期望信号增益的同时,不仅能够解决传统主瓣干扰问题,甚至能够抑制与期望信号来自相同空间角度的干扰。然后,针对阵列接收数据中包含强期望信号分量时导致输出性能下降的问题,提出了一种在空间-极化域联合域上重构干扰加噪声协方差矩阵的波束形成算法,其中对重构后的协方差矩阵存在的小特征值扰动问题进行了平滑处理。通过使用重构后不含期望信号分量的干扰加噪声协方差参与权向量的计算,能够彻底消除期望信号功率的影响。最后针对期望信号来波方向不准确的情况,提出了一种基于凸优化理论的稳健波束形成算法。为了确保期望信号方向的增益,通过在包含真实期望信号的区域内增加多个约束,使得该区域内的所有信号增益都能够得到保证。该算法在来波方向存在误差的情况下,依旧能够有效增强信号、抑制干扰。