水声学信号处理主要任务信号处理的主要任务是：在背景干扰情况下，对水声场时空抽样，进行空间和时间变换，以提高检测所需信号的能力

在20世纪50年代初，随着信息论、信号检测理论、计算技术和水声学其他分支的发展，水声信号处理的技术和理论也迅速发展，到60年代初，水声信号处理方面已掌握了谱分析、相关、匹配滤波器、多波束形成等多种技术

随着电子计算机的迅速发展，水声信号处理有下列方面的进展：①数字技术、自适应控制等成功地用于波束形成，使空间处理进入了一个新的阶段──多波束接收日益完善并能与环境干扰场自适应匹配

由单纯的空间处理走向时空最佳处理

②考虑到水声传输信道的随时间、空间变化的随机特性，造成了在时间和频率上的弥散，已致力于解决与信道匹配接收的问题

③目标识别取得突破性进展，开始走上实用阶段

④出现了机助目标检测跟踪和参量估值，并向自动检测方向发展

时空最佳处理就是要最大限度地利用空间和时间两方面的信息，亦即信号和背景噪声在空间分布上的差异和时间或谱特征上的差异：在空间方面，常规处理只利用了信号从某一方向来的信息（通过时延匹配，进行同相叠加），而最佳时空处理则还利用了噪声场的空间相关性质，它比常规处理多一个空间预白滤波器，其作用是利用噪声相关性来实现“噪声抵消”，尽可能地消除各路噪声之间的空间相关和削弱噪声功率

在时间方面，常规处理只利用了信号和噪声的功率谱的谱级的差异；除此之外，最佳处理还利用了信号和噪声功率谱的形状上的差异

最佳时空处理器根据信号和噪声功率谱的形状构成了最佳预选滤波器

由此可见，当干涉场是相关干扰时，最佳时空处理器将比常规的表现出显著的优越性

最佳时空处理器的结构最佳时空处理器的结构，在对抗平面波干涉的情况，可分为三个部分：第一部分用消除平面波干扰，先用矩阵滤波器估计平面波干扰，提供平面波干扰时空采样的估计值，再与输入时空采样相减，抵消平面波干扰

第二部分为波束形成器，用来在目标方向形成波束

第三部分为时间处理，由白色滤波器和匹配滤波器构成

在海洋中经常遇到的是相关干扰场，用最佳处理可以获得良好的效果

已经实现了被动声呐的实时最佳处理

在声呐中，实际的最佳系统必须能够不断地学习周围的环境，随时调整内部结构参量，使系统性能按某种准则而言尽可能随时接近于最佳

这样的系统称为自适应系统

用自适应方法实现的最佳基阵处理器称为自适应波束形成器

随着声呐信号处理技术发展，接收机输出数据率不断提高，靠声呐员来辨认出目标并测定其参量是很困难的，这就发展了机器辅助检测和自动检测的技术

虽然水声信号处理的理论不少与雷达的相似，但由于水声信道的复杂性，仍有许多不同之处

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