电磁波在水中传播呈指数衰减,无法传播较远距离,所以水下通信主要依靠声信号。声信号传播到水面时,由于水和空气的声阻抗差异较大,会引起水面振动,产生声致水面。通过探测声致水面的振动反演出水下声源的信号,一直以来都是跨水面通信的重要研究方向。传统探测手段采用激光设备,但激光光斑较小,难以实现目标稳定跟踪和探测,所以近年来提出了利用雷达探测水面振动的技术方式。太赫兹雷达波长小、相位灵敏度高,适用于测量目标的微动。因此,文章开展了基于太赫兹雷达的声致水面微动特征提取技术研究,为声致水面的探测提供了新思路。本文研究首先基于流体力学知识,建立了声致水面的理论模型,推导出声致水面中心振幅与声源频率、表面声压的关系式,表面波波长与声源频率的色散关系式,表面波振幅随距离衰减的关系式,掌握了声致水面的运动规律。接着介绍了雷达发射线性调频信号时相位测距和相位解缠算法,并将其用于提取声致水面的微动信息。通过仿真验证表明雷达频段越高,相同振幅的水面振动引起的相位变化越大,但同时也更容易出现相位缠绕现象。为确保相位解缠后得到正确的相位变化,需要提高雷达脉冲重复频率确保相邻采样点间真实的相位变化不超过π,为雷达参数选择提供了依据。然后结合声致水面雷达探测信号的特点,提出了小波-卡尔曼滤波算法,来滤除水面干扰信号和雷达相位噪声,并进行了仿真验证。结果表明所提算法可以很好的滤除水面的干扰,在信噪比大于-15d B的情况下滤除雷达相位噪声,提取出水下声源引起的水面振动。最后进行了太赫兹雷达探测声致水面振动的实验研究,通过控制实验变量,进行了不同的水下深度、不同的声源信号、不同的水面状态、不同频段雷达条件下的对照实验。结果验证了理论模型的正确性和算法的有效性,为下一步的跨水面通信测试奠定了基础。