在海洋权益竞争日益激烈的今天，声纳作为水下通信和测量的重要设备受到各国的高度重视，极大的推动着水声技术的进步。拖曳线列阵声纳便是伴随着水声技术的发展而出现的一种新型声纳设备。目前，对拖曳线列阵声纳的研究是声纳研究领域的热点之一。该型声纳具有工作频率低、作用距离远、受平台干扰小、基阵尺寸大、工作深度可调等诸多优点。虽然拥有许多其他声纳所不及的优点，但它本身仍然存在一些不足之处。如拖线阵为柔性拖缆，易受平台机动和洋流影响，从而导致阵形畸变；水听器垂直孔径较小，难以获取目标的深度信息等等。尤为重要的是，单线阵存在严重的“左右舷模糊问题”，这严重制约了拖线阵声纳性能的发挥。因此，怎样利用拖线阵声纳进行阵形估计和左右舷分辨成为本文讨论的重点问题。本文主要从阵形估计与左右舷分辨两个方面对拖曳线列阵进行了深入的研究。首先，在阵形预报方面针对单线阵典型应用条件，提出了基于单航向传感器进行阵形预报和利用流体力学进行阵形估计两种算法。对算法中主要参数的意义及影响进行了分析，明确了算法的仿真参数及仿真重点，利用海上实测数据通过MATLAB和VC++6.0开发环境进行了数学建模和仿真研究并给出有关结论。其次，在阵形估计的基础上，研究和探讨了拖曳线列阵声纳左右舷分辨的方法，提出了一种基于阵形已知的单线阵左右舷自动判决算法。对其进行了理论推导和剖析，分析了算法中主要参数对左右舷分辨检测概率的影响，用MATLAB对算法进行了建模仿真，最终使用试验数据验证了其有效性。