目标总是处在一定的水声环境中，浅海环境是海战中的重要战场环境。在浅海中，界面和海底介质等分层特性将对目标声散射产生重要的影响。本文对分层波导中目标散射计算方法以及散射特性方面做了相关研究。　　 首先，研究了简正波-单矩法计算浅海信道中目标散射的适用性问题。简正波-单矩法是用一个包围目标的虚拟数学圆面把波导分成内部区域和外部区域，内部区域用有限元求解Helmholtz方程的边值问题，外部区域利用本征函数展开散射声场求解海洋波导中目标的散射；通过对刚性柱岛的声散射计算验证了方法的有效性；研究了球冠圆柱目标在深度变化时的散射特性，分析了该方法在计算水平线度大的目标和穿透海底及深海情况时的局限性。　　 其次，对T矩阵方法计算目标散射的问题进行了研究。为解决T矩阵方法的数学限制，提出了一种基于边界积分方程的T矩阵方法，利用Helmholtz积分方程法(HIEM)计算目标表面声场，替代扩展边界法(EBCM)计算中对目标表面声场的近似处理，解决了EBCM要求选取的基函数最好要和目标外形匹配的限制；计算了无限域中刚性边界的球目标、有限长圆柱目标、猫眼模型和复杂目标模型的T矩阵和散射指向性，通过与解析解或HIEM结果比较，证明该方法的有效性。　　 最后，重点研究了一种混合方法在计算水平分层介质环境中目标散射问题的应用。该方法结合了间接边界积分方程和波数积分法，考虑目标与界面之间相互作用为近场情况，利用波数积分方法替代了使用简正波法计算目标和界面间的多次反射，完善了分层介质中目标与界面相互作用下的目标表面散射声场的求解；然后应用基于表面积分的T矩阵技术，将目标散射声场的计算由边界积分和波数积分的联合法转化为适于远场的简正波形式，得到独立于声源形式的描述入射波和散射波关系的散射T矩阵。利用该方法分析了复杂目标模型和舰船船底模型在不同海洋波导环境中的散射声场。　　 对波导中目标的散射研究表明：目标散射声的角度分布具有距离相干性；目标深度、简正波数和海面对角度分布和相对散射声强影响较大；海底为刚性时，靠近海底的目标表现出了与海面目标相近的特性，单海底为基底层时，对目标散射的影响减弱。