极地地区有着丰富的资源、极高的科考价值以及显著的战略地位,由于全球变暖的影响造成的冰川加速融化,为极地地区的新航道的开辟提供了条件。极地地区冰下水声传播特性的研究,是开展极地海域科学考察的基础之一。因此,研究极地环境的水声传播及其特性受到越来越多的关注。极地冰下水域的声速梯度呈正梯度变化以及冰水界面的存在,声线的水下传播在这一特殊声场环境下变得复杂,使其声场建模及预报变得困难。本文基于射线理论并结合B-T冰水界面模型对冰下声传播进行了仿真计算,分析了其声场特征及声传播特性。首先,介绍了射线声学理论以及声波射线的近似条件,为后续声场建模奠定了基础。然后配置声速剖面,并结合B-T冰水界面散射模型以及声传播海底模型,搭建了整个声场环境。针对不同工况,对声传播特性进行仿真计算和分析,研究内容主要包括:仿真计算了不同声源频率、海深、海底地形以及有无浮冰情况下的声线传播轨迹和传播损失,研究了不同深度下水平方向传播损失变化规律。最后对极地冰下海域的海底混响信号进行了预报,并计算了其自相关特性,分析了混响的频谱特性、瞬时值统计特性以及包络分布。本文基于matlab的水声工具箱进行了二次开发完成了极地环境冰下水声传播特性的研究,对开展极地水声探测、水下通信等工作有一定参考价值。