提出了一种利用主动声学传输宽带啁啾信号来探测和跟踪水下移动物体的算法,水听器阵列可接收这些信号的反射。该方法对接收到的反射序列采用先跟踪后检测的方法,从而克服了误报率高的问题。通过延迟和波束成形以及脉冲压缩,为从每个发射探头信号接收到的混响创建一个二维时空矩阵。通过二维恒定误报率(CFAR)检测器对结果进行过滤,以识别与潜在目标相对应的反射模式。多个探头发射的间隔较近的信号被组合成球状,以避免对单个目标的多次探测。使用近似等速(NCV)模型的 "先跟踪后检测 "方法可跟踪多个目标。位置和速度由去偏转换测量卡尔曼滤波器估算。对模拟场景和海上实验的结果进行了分析,海上实验是对贴有 GPS 标签的金头鲷鱼进行跟踪。与两个基准方案相比,结果显示了良好的跟踪连续性和准确性,而且对检测阈值的选择也很稳健。