本研究来源于“基于视域离散采样的水下光场仿真方法研究”和“基于体绘制的UUV水声探测波束仿真方法研究”国家自然科学基金的部分科研任务。水下目标探测与识别技术已是信息学科的重要研究热点之一，传统针对水下目标某一物理特性进行的单一探测方式，因其置信度不足，难以满足工程需要。本文综合多源探测方式全面提取水下目标信息，通过数据融合得到更准确的结果，研究内容主要体现在以下几个方面。　　1.针对水下目标探测声波传输系统建模问题，结合海水中声波的传播特点，研究声音传播路径及目标回声信号提取与识别的建模方法。综合分析基于声波射线理论的声速梯度和声线轨迹特性，建立声波传输的波动方程，绘制了海水中声速梯度和声线轨迹的仿真图。利用声波的反射规律，导出目标回波亮点方程，依据典型目标的信号反馈表征，验证水下目标声探测方法的可行性。　　2.针对水下目标光探测系统的通用化建模问题，分析海洋光场的传播特性，给出了一套包含同步扫描和距离选通的水下目标光学成像方法，分别从空间与时间的角度削弱后向散射对成像质量的影响，采用混合滤波算法对激光图像进行优化处理，利用Zernike不变矩对图像进行分类识别。　　3.针对水下目标磁探测演化机理建模问题，研究水下磁性目标磁场特征变化表征理论，建立了基于位场理论的典型目标正演磁场特征模型。通过采用定性与定量相结合的方法分析了磁法反演技术，并对典型水下磁性目标的磁场空间分布作出仿真，例证了磁法正反演技术探测磁性目标的有效性。　　4.针对D-S证据理论无法融合冲突性证据的问题，提出一种基于相似性测度的证据合成公式。采用修正经典D-S融合规则的思想，利用相似性测度构造证据源可信度，推导出焦元可信度作为冲突信度分配系数，完成对冲突信度进行重新分配。通过实验验证和结果对比，本方法在受干扰和悖论情况下的融合结果具有较高的准确性。　　5.针对水下目标多源探测仿真系统评估的问题，依据三角模糊理论和仿真系统VV&A理论，提出一套多源异构综合评估指标体系。运用模糊层次分析法计算各层指标权重，结合专家评判结果，对水下目标多源探测仿真系统进行可信性评估，降低因人为因素带来的主观性误差。　　综上，水下目标多源探测系统建模与仿真的研究成果，从系统的角度解决了单一探测向集成化探测转变的通用化建模的问题，通过仿真验证了本方法具有更高的建模精度与可行性，并对仿真系统的可信度进行了评估，为水下目标多源探测与识别技术的发展提供技术支撑。