合成孔径声呐技术发展历程
1 国外情况
声呐和雷达从原理到应用有很多相似之处，而合成孔径声呐与合成孔径雷达，更像一对孪生兄弟，经历了相似的发展过程。合成孔径雷达于20世纪50—60年代起步，于20世纪80年代快速发展，并取代传统侧视雷达成为对地观测重要手段。
SAS研究从20世纪60年代起步，20世纪60—70年代发展缓慢，主要原因是技术实现上的困难问题和对技术上是否可行的认识问题。在SAS研究领域，制约其技术发展的两个关键问题：①水声信道，水声环境（时变信道）一般比较恶劣，不同回波信号的相干性是个问题。特别是浅海水声环境条件不理想，同空气中电磁波工作环境相比，是更为“敌意”的媒质。这是当时主流观点认为水声信道太不稳定，不适合合成孔径处理。②声波传播速度比电磁波慢得多，由于方位模糊问题，使得信号空间采样率较低，这极大地限制了SAS载体的运动速度，进而限制了测绘速度的提高。
在SAS研究处于低潮时期，仍有一些学者坚持不懈地探索，并进行了一系列水声环境实验。结果表明，水声信号的相干性能够满足合成孔径成像要求。声传播速度慢导致信号空间采样率低和限制SAS载体运动速度等问题也可以通过多子阵的办法来弥补。
进入20世纪90年代，西方主要发达国家纷纷投入巨资，针对SAS科学和技术问题开展研究工作。
进入21世纪，SAS技术取得了快速发展：相关技术已达到实用水平，相应的产品和军用装备也已经出现。
据Unmanned Vehicles和《简氏防务周刊》报道，美国海军把Edge Tech 4400合成孔径声呐系统装到猎雷UUV上，作用距离提高4倍、分辨率提高36倍。该型声呐美国已经对外禁运。
2 国内情况
国内SAS技术的系统性研究，是在国家“ 863”计划的支持下开展起来的。1997年，在原国家科委主任宋健院士的倡导下，SAS正式列为国家“ 863”计划项目。在李启虎院士组织和带领下，一支充满活力、有创新精神的科研队伍迅速组成，开始了SAS理论和技术的研究工作。
经过多年坚持不懈，我国在SAS研究方面进步巨大。先后突破了一系列关键技术，研制出多型、多频段SAS成像系统，技术水平达到国际先进，部分技术国际领先水平。
我国在SAS技术研究方面起步晚，但发展非常快。中国科学院声学研究所于“九五”“十五”和“十一五”期间持续得到“ 863”计划支持。经历了原理和关键技术探索、海试样机和工程样机研制等阶段，在关键技术和多型系统研制方面，取得了一系列重大突破。2010年底最新完成的SAS工程样机，是世界上首次研制完成同时具备高、低频同步实时成像能力的SAS系统，其各项性能指标达到国际领先水平，该系统在掩埋目标探测和识别方面表现出优越的性能。SAS工作在高频段，可大幅提高成像分辨率，成为传统侧扫的升级换代产品。而在低频段，它可穿透成像，实现对掩埋物的探测识别，填补传统成像声呐在该方面的空白。
国外SAS研究一般从高频SAS起步，而我国SAS研究起步阶段选择低频SAS作为切入点。尽管低频SAS技术难度大、技术突破时间历程长，但是需求更迫切。
2012年，中国科学院声学研究所高频型SAS和双频型SAS完成设计定型。此后，在SAS系统研究及产品化方面，取得长足进展，并在一系列国际合作、国内重大项目中得到应用，取得非常好的应用成果。2018年，中国科学院声学研究所就三频合成孔径声呐设计方法建立了首个合成孔径声呐国内行业标准。
通过湖上、海上试验，取得了大量清晰水底和小目标图像的试验结果。许多高质量成像，远好于国外的试验结果。图 1为一组湖底高频地貌精细成像。千岛湖为人工湖，被淹没前为农田，图中可见梯田、河道、废弃桥墩等。
