基于磁梯度张量的水下目标定位技术是一项应用广泛,且非常具有发展前景的目标探测技术。由铁磁性物质构成的物体,受到地磁场磁化作用的影响后,就会改变其周围空间的磁场分布,从而产生磁异常信号。通过检测和处理磁异常信号,可以得到反映磁性目标的相关信息。本论文基于磁梯度张量目标定位技术展开研究:1.研究了基于磁梯度张量的解析信号定位法,给出了磁梯度张量解析信号定位的三种计算公式,分别为磁梯度张量解析信号Ax、Ay和Az。对这三种公式的定位结果进行了分析,并研究了地磁场的磁倾角、磁偏角对定位结果的影响以及磁梯度张量解析信号法的抗噪声特性。2.由于磁梯度张量法需要计算出测量点的磁场梯度值,在噪声强、信号弱的情形下,求出的梯度值反映出的信号梯度特征不明显,因此采用了差分滤波中常用的Savitzky-Golay滤波方法,将此方法应用到磁梯度张量的计算中。仿真结果表明,Savitzky-Golay滤波能够有效的降低噪声对磁梯度张量定位结果的影响,提高定位结果的精度和收敛性。对Savitzky-Golay滤波参数的选择进行了仿真研究。3.针对解析信号法定位简便、单点定位法定位精度高的特点,提出了基于磁梯度张量的联合反演方法。联合定位过程中先用解析信号法初步确定目标的水平位置,然后再利用此位置处的磁异常信息和磁梯度张量信息进行单点定位。仿真结果表明,联合反演法的定位精度高于解析信号法。