随着减振降噪技术的发展,使得水下目标辐射噪声强度大幅度下降,常规测量手段已经不能满足测量的需求,这对低噪声测量技术提出了新的挑战。矢量水听器的发展,给目标辐射噪声的测量提供了新的方法,本文主要研究将矢量水听器阵列应用于辐射噪声测量。本文介绍了矢量水听器的分类、特点和组合指向性,在回顾常规波束形成方法的基础上,讨论了矢量水听器阵列时域和频域波束形成原理,提出了矢量阵的修正原则。文中通过分析水下目标辐射噪声测量的特点,提出了采用以垂直矢量阵为核心的阵列噪声测量系统和宽带恒定束宽波束形成技术。通过声压与振速的联合信号处理,充分利用水下目标辐射噪声场的信息。采用子阵合成式宽带波束形成方法,改进常规滤波器设计原理,使其可以在规定的带宽范围内获得一致的基阵指向性。这种波束形成方法去除了左右舷模糊,提高了抗海面和海底干扰能力。最后,针对噪声测量方法利用本文方法进行仿真和湖试数据处理,在湖试数据处理中采用了新的灵敏度的修正方法,使得信号中的信息的损失降到最低。结果表明,采用矢量垂直阵配合子阵合成式宽带波束形成方法,适合对水下低噪声目标进行辐射噪声测量。