随着海洋资源的开发和军事电子技术的发展,水声定位技术已经成为研究的趋势。由于被动定位技术具有良好的隐蔽性和较强的抗干扰能力强,在军事和民用上得到越来越广泛的应用,现有方法在静音目标定位上存在定位误差大、计算耗时长等问题,给被动定位的准确性带来严峻考验。研究远距离水下被动定位算法,已成为业内研究的热点。本文采用理论分析与仿真实验相结合的形式,主要针对低信噪比下的水下目标被动定位算法进行研究,从而实现较低信噪比下的目标定位,主要研究内容和工作如下:首先针对目前被动定位算法的特征,将光学中的Hanbury Brown-Twiss(HBT)干涉原理引入声场中,提出基于声场HBT干涉的被动定位方法,并根据声场HBT干涉原理建立HBT干涉定位模型,为之后仿真和实验提供理论支撑。其次根据HBT干涉定位模型,对传感器基阵拓扑结构和不同环境参数下HBT干涉定位方法的探测效果进行仿真分析,并分析了不同误差对定位效果的影响。仿真结果表明:(1)钝角三角形基阵定位效果优于线性基阵和等腰三角形基阵;基阵个数大于等于2时,可以实现5000米处的准确定位;(2)在声源不同频率成份、信噪比为0.04下,可以实现远距离多声源定位;(3)传感器基阵角度偏移、传感器延时与定位误差成正比,角度偏移在0.1°范围内,传感器延时在25μs范围内,误差小于3%,增益大小对定位误差影响不大。最后,根据理论和仿真分析的结果,对实验进行总体方案设计,完成不同参数条件下的空气中定位实验和湖水中定位实验。实验结果表明:(1)在空气定位实验中,实现了对声源级为85dB、距离为42米处的定位,定位误差为0.1米,并实现了24米处移动声源的定位,定位误差在1%以内;(2)在湖水定位实验中,实现了215米处单频和多频声源信号低信噪比的定向实验。实验结果与仿真分析一致,初步验证了HBT干涉原理目标定位的正确性,为声传播介质(空气、水等)内远距离目标定位的研究提供了新的思路。