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合成孔径声纳(SAS)技术的显著优点是利用小尺寸基阵便可获得较高的方位分辨率，且不依赖于工作频率和作用距离。在海底探测以及海底成像领域有着广泛的应用前景，但它对载体运动、声纳水下工作环境也有着严格的要求。合成孔径声纳成像是以声纳信号良好的相干性作为基础的，本文针对水下声传播介质存在时空不稳定性的特点，讨论了浅海环境下高频合成孔径声纳时空相干特性，并提出了信号相干性测量方法。同时，进行了混响背景下的SAS成像水池实验，以及验证不稳定传播介质对合成孔径声纳成像影响的松花湖试验。