由于海洋环境的种种不确定性，水下口标检测是一项极其困难的任务，尤其是在探测静止的沉底和掩埋目标的场合。波束形成是水下目标检测的一种重要的数据处理手段，本文主要研究了适用于宽带信号的恒定束宽波束形成方法，在此方法基础上结合其他数据处理方法设计并实现了一个水下掩埋目标检测软件系统，该系统可以对主动声纳探测回波信号进行详细的处理，对目标位置进行三维方向的扫描。最后利用这个数据处理系统对海上实验采集的实验数据进行了分析，得到了一些较有价值的结果。　　 首先，从主动声纳发射信号选择，混响的影响，主动声纳信号常规处理方法三个方面入手，阐述了主动声纳检测的基本理论。介绍了窄带波束形成，匹配滤波等主动声纳检测算法，为下文软件系统的设计提供了依据。　　 然后，针对主动声纳信号更常使用宽带信号的情况，对普通窄带波束形成进行了改进，深入的研究了适用于宽带信号的恒定束宽波束形成。具体阐述了各种恒定束宽波束形成的原理和实现方法，并对公式法实现恒定束宽的方法进行了仿真和实验数据验证，相比于常规的窄带波束形成，证实该方法的确更适用于宽带信号。　　 接着给出了水下声成像的基本理论。介绍了水下声成像技术的发展，阐述了声成像的用途，对水下声成像常用的技术:声透镜成像，声全息成像，波束形成声成像进行了分析。最后着重介绍了波束形成声成像，具体分析了其在二维成像和三维成像的应用原理。　　 然后，根据信号处理软件系统设计需要遵循的特性，设计了水下掩埋目标检测的数据处理软件系统框架，阐述了其功能模块，利用基于Matlab的GUI设计，实现了实验数据处理软件平台。所设计的数据处理平台具有操作简单，界面美观，信息交互便捷等特点，满足了实验数据处理的需要。　　 最后，通过对不同掠射角度下海试数据的处理、分析，给出了实验环境的侧视图和俯视图，验证了水下掩埋目标检测硬件系统和数据处理平台的有效性。