多波束系统与侧扫声呐的探测原理

多波束系统与侧扫声呐的探测原理有相似之处，都是利用一个垂直航向排列的向海底发射的扇形波束剖面进行扫测，但多波束主要关心的是回波的传递时间，而侧扫声呐主要关心的是回波（或反向散射波）的脉冲幅度。与此相应的是两种仪器设计理念上的不同：多波束实质上是一套测深系统，测定水深并定位是其基本功能；侧扫声呐初用于**，后来才逐渐发展到民用，迅速地发现、识别并判定目标是其基本功能。

从原理上讲，侧扫声呐适合搜索和发现海底目标，多波束则适合全覆盖测定水深，并根据水深变化判断目标的范围和大小，在实际应用中往往也是这么做的。

目标辐射噪声与回波强度大幅降低

目前，深海运载与作业技术装备朝实用化、综合技术体系化方向发展，功能日益完善。新型深海运载平台不断涌现，作业深度不断加深。发展多功能、实用化深海遥控潜水器、自治水下潜水器、载人潜水器和配套作业工具，实现装备之间的相互支持、联合作业、安全救助，能够顺利完成水下调查、搜索、采样、维修、施工、救捞等任务，已成为国际深海运载与作业技术的发展趋势。

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0.5～1.0dB的速度降低（图1），目前***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，***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5～15dB。

基于物理基处理的分布式探测技术

基于物理基处理的分布式探测技术。在空间分布较远的多个声基阵可以增加在三维声场空间采样的差异性和多样性，以此为基础能够进行多节点之间的空间上和时间上的物理场匹配处理，分布式匹配场是其中典型的一类方法。

其根据海洋环境信息和声场预报模型，对感兴趣的目标（目标簇）的空间分布范围进行扫描，计算不同空间分布的各声基阵节点处预报的目标声场信号特征矢量，与相应的测量场信号特征矢量进行相关匹配处理，再按照一定的规则计算全局相关匹配模糊度平面，进行目标的探测与定位。由于分布式物理基匹配处理技术能够在更大的空间尺度上进行“全场”匹配处理，理论上可以获得更高的空间和时间处理增益以及更高的三维定位分辨力，因此是未来很有潜力的分布式探测技术。