随着计算机技术和信号处理技术的快速发展,多基地声纳系统的研究和实现已经成为热点方向。多基地声纳兼具主被动声纳的优势,相比单双基地声纳,具有配置灵活隐蔽性强等优点。而且多基地声纳系统应用数据融合技术既可以增加探测距离,又可以提高目标的定位精度,适用于更加复杂的水声环境中。本文针对接收站采用直线阵的情况,重点对多基地声纳系统的直线阵时域波束形成技术、探测范围分析以及三种定位方法的定位精度等问题进行研究。首先,接收站均采用直线阵接收信号,为了获得无畸变的目标回波信号进行目标参数估计,本文分析了时域常规波束形成器和时域恒定束宽波束形成器。时域常规波束形成器的重点是分数时延滤波器的实现,给出了时域和频域两类实现方法,数值仿真分析两类方法实现的误差以及性能对比。针对偏离主轴入射信号波束输出信号畸变的问题,文中选择并分析了两种恒定束宽波束形成器,数值仿真给出设计误差和性能分析,均可以保证波束输出的目标回波信号不畸变。其次,多基地声纳系统的探测范围分析主要采用能量约束法和定位误差法,存在忽略声吸收损失和很难进行信息融合的缺点。针对多个单接收站采用恒虚警检测器的融合检测问题,在保证虚警概率恒定的条件下,应用两类分布式融合检测算法分析多基地声纳系统的探测范围,采用检测概率0.9等值线覆盖面积衡量检测性能,文中仿真分析了噪声背景下单接收站恒虚警检测器的性能以及两类融合检测算法的性能差异。最后,研究了一发两收的多基地声纳系统配置下三种定位方法的精度分析,给出定位误差的数学表达式和数值仿真分析结果,并选取目标直线和圆的运动轨迹进行特征分析。选取部分双基地声纳实验数据进行处理,结果验证了双基地系统的可靠性和定位方法的有效性。