在各种高分辨谐波检测算法中，TLS-ESPRIT估计精度较高，因不需要谱峰搜索而具有较小的运算量。提出了一种快速ESPRIT算法，在不降低谱估计性能条件下，进一步减小了运算量。快速ESPRIT算法所需采样时间短，仅需两次特征值分解。分析表明，此算法可以检测不同飞行状态的直升机声信号谐波集，是一种实时性好、有效实用的目标谱集探测方法。

为了减少水声学研究和水声工程设计试验的时间、成本等，针对水声信号和系统工作环境的特点，设计并实现了一种基于嵌入式uClinux操作系统的水声信号采集存储系统。发挥了处理器对外部设备优秀的控制能力和uClinux操作系统出色的稳定性两大优势，使系统稳定、可靠、低功耗、便捷地工作。通过海试验证了数据的有效性，证明系统具有实用价值。

针对单矢量水听器,将旋转不变技术（estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,ESPRIT）等参数估计算法用于直方图统计,并提出了基于单矢量水听器的多重信号分类（multiple signal classification,MUSIC）算法,推导出波束形成的功率谱公式和半功率波束宽度公式以及不同声压振速组合情形下定向性能的理论下界,同时也对其他波达方向（direc-tion of arrival,DOA）估计方法进行了总结。理论分析和实验结果表明：ESPRIT等用于直方图统计后能够获取更为全面准确的目标信息;MUSIC算法可获得比最小方差无畸变响应（minimum variance distortionless response,MVDR）更高的分辨率,而且同样满足实时处理要求;MVDR的半功率波束宽度与信噪比大致呈现反比例关系,而常规波束形成（conventional beam-forming,CBF）的半功率波束宽度收敛于131.06°,两者都只与信噪比有关;声能流法等适用于较...