水下被动定位技术一直以来是人们关注的焦点。本系统由四个等深度的声纳浮标组成,可以以被动方式探测水下目标,并对目标进行定位。论文的主要工作是对该系统中的目标检测技术和目标定位技术进行研究。目标的辐射噪声中同时包含连续谱和线谱,其中线谱的信噪比较高。为提高对目标信号的检测能力,选择线谱作为检测信号。仿真证明,在本系统中,使用自适应线谱增强器能在噪声背景中有效地检测未知频率的线谱和抑制背景噪声。在对目标进行被动定位时利用的是双曲面交汇法,其定位精度将随阵形的不同而不同。在阵形固定后,精确定位的基础是高精度的时延差测量精度。在理想条件下,最佳的时延估计器是互相关器。在论文中,测量时延差时采用的是广义互相关法。由于线谱噪声的互相关函数是类周期函数,其相关峰不够尖锐,不能达到系统需要的时延估计精度,因此尽管连续谱的信噪比较低,在互相关时使用的仍然是连续谱噪声,并且为消除线谱的影响,在互相关前对线谱进行了白化。在信噪比较低时,还可以用滑动互相关算法进一步提高处理增益。另外,由于海洋信道的多途效应会造成多个互相关峰,从而影响定位的精度,因此,根据本系统工作的环境特点,设计了目标被动定位的抗多途专家系统,在多个相关峰中选出真峰。仿真结果表明该专家系统能够有效地减小相关峰的误判概率,保证定位的准确性。