声纳目标回波的测试和特性研究一直是水声工程领域的重要课题,关系到目标的识别、主动隐身和目标探测等领域的发展。其中入射声波的选择、浅海环境以及海洋混响均会对目标回波的测试结果造成影响。目标的回声模型的建立和模型参数的求解是研究目标特性的基础,具有重要研究意义。本文主要就水下目标回声的建模和参数求解进行研究。论文先对声场模型的选择、测试信号的选择、混响等几个关键因素对回波测试的影响进行分析,再重点对目标的模型建立和参数求解进行研究。对目标回波的亮点模型采用分数阶傅里叶变换法(FRFT)和虚拟时间反转镜法进行参数求解,并进行仿真试验来验证两种方法的可行性与准确性。然后研究了目标的单位冲激响应模型,利用维纳反卷积、自适应系统辨识、二阶锥规划等方法进行模型参数求解,并通过浅海多途信道仿真计算和水池试验,对上述方法的性能效果进行了比较分析。仿真和水池试验结果证明了利用FRFT法与虚拟时间反转镜法求解亮点模型参数和二阶锥规划求解冲激响应模型参数是可行的,所求结果可用于目标特性的研究和目标回波波形的预测。