针对水声信号复杂多变和数据采集卡价格昂贵等问题。提出基于声卡采集及虚拟仪器技术的多功能水声信号发生和数据采集显示控制系统设计方法。并以LabVIEW为设计平台。利用声卡及NI—DAQ设备实现对多功能水声信号的控制、发射、显示和对音频信号的采集、显示。系统不仅能够作为虚拟信号源产生所需信号用于水声发射机。而且能够利用声卡采集测量模拟音频信号并实时显示。将系统产生发射信号作用于水声功率放大器，结合实际应用验证，表明该系统能够有效实现对所需实际信号的发生与控制。本研究设计的控制输出及采集输入模块集成度高，通用性强，且减小了硬件开销。界面友好、价格低廉、操作简便，便于推广应用。

波达方向（DOA）估计是水声阵列信号处理的重要研究方向。由多个矢量水听器组成的传感器网络利用各节点所在位置的声压、质点振速可以实现DOA估计。节点的协同合作能够确定目标声源的位置。本文根据矢量水听器的特点、相关性及DOA算法等理论，仿真分析相关性对DOA算法的影响，并结合实际湖试对节点数据的相关性进行分析处理。由于各节点数据包含严重的噪声，导致其频谱情况很差，处理后节点数据的频谱及节点间的互相关性明显改善，并能有效抑制宽带噪声干扰。结果表明。处理后节点线谱信号突显出来，各节点的互相关性得到了提高，且满足DOA算法对数据相关性的要求，具有一定的工程实用性。