本书讨论了声波在水中传播时的现象、规律及机理,为水声工程的科学研究、水声技术的不断发展和水声设备的性能提升提供了理论基础。本书以声呐方程为纲,除检测阈外,对方程中其余各项独立设章进行讨论。全书共9章,前8章分别讨论声呐方程、海洋的声学特性、海洋中的声传播理论、典型传播条件下的声传播、声波在声呐目标上的反射和散射、海洋中的混响、水下噪声、声传播起伏。本书最后一章简要介绍近些年来的部分水声科技进展。
水声目标识别是声纳工程的重要技术之一。本书系统介绍了水声目标识别的基本原理和方法,主要包括特征选择、提取和变换技术,以及常用的分类器和机器学习技术等。对于水声目标识别而言,最重要的环节是特征提取。本书重点探讨了船舶辐射噪声的调制谱、线谱、听觉感知和声源级特征,水声瞬态信号特征,以及船舶运动特征等。系统阐述了各识别特征的物理意义、产生机理、提取和利用方法,介绍了现代信号处理技术在谱特征分析中的应用,以及特征选择和变换的常用方法等。