该文致力于研究宽带接收水声基阵优化设计问题.研究了宽带波束形成、宽带小尺度超增益阵列、波束优化算法以及相关干扰下旁瓣控制,主要内容包括:1.详细了波束优化算法,主要研究了可适用于不同阵形的波束优化算法-凹槽噪声场法,详细分析了该算法的原理和性能,并从物理概念上对该算法进行了解释.2.研究了基于聚焦变换的宽带波束形成算法,详细分析算法的性能,对延迟及干扰信号比对系统的影响进行了深入研究.3.详细研究了宽带恒定束宽波束形成器,包括频域和时域两种实现方法.着重研究了实现方法,即FIR 滤波器组实现方法;提出了一种时域宽带恒定束宽波束形成方法,该方法与Frost处理方法 相比具有更好的性能,实现起来更加简单.4.研究了小尺度阵列在各向同性均匀噪声场下的增益性能.着重研究了一种小尺度三维阵和一种小尺度五臂体积阵的超增性能,对将其应用于三维测向的可能性进行了比较深入系统的研究.5.研究了能够对相干干扰信号进行抑制的自适应波束形成算法,详细分析了相干干扰信号对自适应波束形成算法的影响;提出一种在存在相干干扰民政部下进行旁瓣控制和算法.