被动定位浮标系统旨在利用目标航行噪声对目标进行定位跟踪,该系统包括浮标分系统和船载显控分系统两部分。浮标分系统由若干浮标组成矢量水听器阵,测量水下目标航行噪声方位,将测量数据通过无线电发送至显控分系统；同时,显控分系统监测浮标所在GPS位置,利用浮标分系统上传的数据和浮标GPS位置通过几何交汇原理解算目标位置。论文所论述的声学系统是浮标分系统的一部分。声学系统包括辅电子舱电子平台、信号调理机、信号处理机三部分,可以同时处理四路信号：矢量水听器两路振速信号、一路声压信号和标量水听器声压信号。辅电子舱将四路信号通过电缆上传至信号调理机,同时,以单片机为核心器件的采集模块采集水听器姿态、入水深度和电池电量信息。信号调理机对信号进行放大、滤波等处理,提高信号信噪比,为后续信号处理做好铺垫。信号处理机采用DSP+FPGA的设计方案,FPGA作为信号处理机的枢纽,实现数据存储、回传、实时传输等功能,并为相关电路提供工作时序；DSP实现目标方位估计算法,采用互谱估计法,利用矢量水听器三路信号解算目标方位。论文首先介绍辅电子舱电子平台硬件电路设计思想,并对各分支结构作出详细论述,包括压力传感器、方位姿态仪接口设计以及单片机程序设计说明等；然后介绍信号调理机的设计原理,着重对滤波电路和光耦隔离电路做出详细论述,同时调节三路矢量通道的幅度相位一致性；然后给出信号处理分机的电路结构,并对FPGA外围相关电路加以介绍,着重介绍FPGA程序设计,对各程序模块的实现方法做了详细介绍；最后介绍目标方位估计的实现方法与过程,并通过仿真结果和试验结果论证算法的可靠性和有效性。