黄海宁 李 宇

1 中国科学院声学研究所 北京 100190

2 中国科学院先进水下信息技术重点实验室 北京 100190

1 水声目标探测技术面临的挑战

水声目标探测技术是指通过接收水声目标辐射噪声或者散射回波，在一定范围内实现对水声目标的探测、跟踪、定位与识别的信号处理技术。水声目标探测技术是水声信号处理与声呐领域的重要研究方向，是环境感知、目标监测、资源勘探、情报收集等海洋应用领域的核心技术之一，一直是国内外研究学者重点关注的热点问题。

水声目标探测技术伴随着现代电子信息、信号处理和海洋船舶技术的进步，不断演进发展。最初的水声目标探测主要是以回波检测为手段的主动探测方式。20 世纪，经过两次世界大战后，出于对自身隐蔽性的要求，以噪声检测为手段的被动探测方式逐渐成为主要的水声目标探测体制。而近几十年来，随着现代静音技术的发展，被动目标探测距离急剧下降，从而促使主被动联合探测的方式成为水声目标探测重要手段[1]。目前，水声目标探测技术的发展正面临 3 个方面的挑战。

（1）目标辐射噪声与回波强度大幅降低。随着现代船舶工程技术的飞速发展，在过去三四十年内，舰船辐射噪声正以平均每年 0.5—1.0 dB 的速度降低（图 1）[2]，目前最先进舰船的辐射噪声水平已经接近甚至低于海洋环境噪声。此外，先进消声材料技术的进步，也使得主动探测传统工作频段上的舰船回波强度降低了 5—15 dB。

（2）海洋环境噪声大幅提高。……