《深海声学技术与装备》系统而深入地论述了深海声学技术与装备的主要原理、相关方法和现有成果，重视深海声学建模、信号处理、水声换能器等声学技术对装备的支撑作用，既体现了发展深海声学装备的应用需求和最新成果，又详细深入深海声学模型及基于模型的深海水声探测与通信等技术问题。内容包括两大部分：其一为典型深海声场建模和声场传播规律、利用深海声场效应的目标探测与定位等信号处理方法、深海水声非相干和相干等通信方法、深海水声换能器设计方法和多种典型的深海水声换能器、深海换能器和声学材料的测量方法等深海声学技术。其中深海声场建模是支撑深海声信号处理技术、深海水声通信技术研究的重要物理基础，只有充分挖掘和利用深海声场传播规律，才能大幅提升在深海环境下的目标探测与信息传输能力及环境适应性。深海声信号处理、深海水声通信、深海水声换能器和深海声学测量等技术是研制深海声学装备的专用技术，在深海装备研制中起着核心作用。其二为通信、测流、测温、地层/地貌成像等七类典型深海声学装备的工作原理、系统组成、主要功能性能、试验验证及国内外发展等，已在深海环境调查等科学研究、深海资源勘探与开发、深海作业等领域得到了广泛应用。
第1章深海声传播建模技术1
1.1深海声学环境3
1.1.1深海声速剖面分布4
1.1.2深海声道轴深度7
1.1.3表面波导厚度8
1.1.4临界深度分布9
1.1.5深海噪声特性11
1.2深海声传播建模方法17
1.2.1射线模型19
1.2.2简正波模型23
1.2.3抛物方程法27
1.3典型深海声传播模式分析34
1.3.1会聚区模式34
1.3.2海底弹射模式36
1.3.3表面波导及其泄漏模式38
1.3.4可靠声路径模式41
1.4距离有关深海声场分析44
1.4.1楔形海域44
1.4.2海底山46
1.4.3深海声场相关性分析49
参考文献52
第2章深海声信号处理技术55
2.1基于深海环境适应性的目标检测技术57
2.1.1水下目标检测理论及常用方法57
2.1.2利用海底弹射特性的目标检测方法62
2.1.3可靠声路径区的目标检测方法69
2.1.4提高声影区目标探测能力的手段和新方法74
2.2深海目标被动定位技术76
2.2.1深海声场特征匹配的被动定位方法76
2.2.2深海声线反传定位方法84
2.2.3深海会聚区与影区分辨方法87
2.2.4基于可靠声路径的被动定位方法93
2.3深海声层析技术97
2.3.1声层析基本原理与方法97
2.3.2深海声速剖面反演技术101
2.3.3深海海底声学参数反演技术109
参考文献117
第3章深海水声通信技术119
3.1深海信道对水声通信性能的影响121
3.1.1多途扩展121
3.1.2多普勒压扩122
3.1.3典型深海水声通信信道的多途、多普勒特性124
3.2mfsk非相干水声通信技术126
3.2.1最佳非相干检测127
3.2.2mfsk水声通信的分集与编码技术129
3.3psk相干水声通信技术131
3.3.1单载波时域判决反馈均衡技术132
3.3.2单载波频域均衡技术135
3.4扩频水声通信技术138
3.4.1直接序列扩频水声通信138
3.4.2m元扩频水声通信141
3.5时间反转技术144
3.5.1时反水声通信原理144
3.5.2时反技术在扩频水声通信中的应用148
3.5.3时反技术在单载波相干通信中的应用150
参考文献152
第4章深海水声换能器155
4.1深海换能器的概念与内涵157
4.1.1换能器的组成157
4.1.2换能器的分类158
4.1.3深海装备对换能器的需求 158
4.2深海换能器设计方法159
4.2.1换能器设计方法159
4.2.2深海换能器设计需考虑的问题165
4.2.3典型换能器设计169
4.3深海声学材料199
4.3.1有源材料199
4.3.2无源材料209
4.4典型深海换能器219
4.4.1深海换能器结构220
4.4.2低频深海换能器222
4.4.3中高频深海换能器235
4.4.4深海水听器239
参考文献252
第5章深海声学测量技术255
5.1深海模拟环境构造技术257
5.1.1高压自由场构造技术257
5.1.2高压声压场构造技术260
5.1.3高压声管构造技术261
5.2深海水听器测量技术262
5.2.1高压自由场测量技术262
