由于电子侦察设备所面临的电磁环境是非常复杂的，存在各种干扰和噪声，所遇到的很多干扰和噪声都是非高斯的，具有冲击性。为了使电子侦测设备在这种恶劣的环境中也能正常工作，充分发挥其作战效能，需要对这类具有冲击性的非高斯噪声或干扰建立一个准确的、合理的数学模型，并研究在这种冲击噪声环境中的信号处理方法和技术。为了使电子侦测系统对感兴趣的重点目标进行祥察，可以根据预先指定的性能指标对天线阵的几何结构进行优化设计，分析其测向性能，估计相应的模糊生成集，增加情报的可信度，并通过信号处理技术提高阵列测向系统的作用距离和侦测能力。为了达到以上研究目的，本文采用理论研究和计算机仿真实验相结合的方法，研究了基于稳定过程的信号处理技术及其应用，并对高分辨阵列测向系统中的几个关键技术进行了研究，同时进行了较深入的理论分析和推导，提出了一系列具有实际背景和应用价值的算法，通过计算机仿真实验验证了这些算法的有效性、通用性和稳健性。本文的主要贡献体现在以下几个方面：（1）以微分几何作为分析工具，研究了阵列天线的几何结构设计、阵列流形、测向性能和测向模糊等问题以及它们之间的关系。分析了天线阵的几何结构对测向性能和测向模糊的影响，推导出了表征测向性能的表达式，得到了一些有实际意义的结论。讨论了天线阵几何结构的构造方法，以减少设计的盲目性。对任意的阵列结构，给出了计算模糊生成集的方法和步骤。（2）构建了基于稳定过程的信号处理基本框架。（3）提出了几种在SS冲击噪声环境中的高分辨阵列测向算法。首先提出了基于分数阶相关函数或协变异（系数）矩阵的一维TLS-ESPRIT算法，然后提出了一种基于时延分数阶相关函数时空处理的DOA估计算法，即TLFOC-MUSIC算法，其性能优于常规的MUSIC算法和ROC-MUSIC算法，能有效地抑制冲击噪声的影响。最后本文研究了在冲击噪声环境中同时给出方位角和俯仰角估计的二维测向算法，对DOA矩阵法进行改进，提出了协变异DOA矩阵二维测向算法，保留了原算法的优异性能。本文还构造了一种特殊的阵列几何结构，通过定义子阵列输出信号的自协变异矩阵和子阵列输出信号之间的<WP=5>互协变异矩阵，提出了一种在冲击噪声环境中基于子空间和协变异系数的二维测向算法。（4）本文根据信号环境和特征，提出了几种基于不同信号处理方法的自适应波束形成算法。在利用信号的谱相关特性的同时使用了多个时延，提出了一种稳健的循环时空波束形成算法，避免了传统的基于循环统计量的波束形成算法中最优时延的选择。为了减少累积量估计的积累误差，本文根据累积量定义的灵活性而特别采用一种新的定义形式，本文提出的基于四阶累积量的盲自适应波束形成算法在相干多径环境中可以对独立源信号进行盲恢复，在一定程度上平滑了空间有色噪声对不同阵元间累积量的不同影响，减少了累积量的积累误差，能更加有效地抑制空间有色噪声，提高了算法的性能。为了使波束形成技术在非高斯的SS冲击噪声环境中也能正常的工作，本文通过求解基于波束形成器输出信号分数低阶矩的最优化问题，得到了基于分数低阶矩的波束形成器的最佳权向量，然后用随机梯度下降法推导出了一种基于分数低阶矩的自适应算法。（5）本文提出的算法扩展了基于二阶或四阶统计量的传统算法的信号模型和应用环境。