近年来，随着以AUV为代表的水下小型作业平台以及水下机器人技术的飞速发展，机器人水下作业技术已逐渐得到世界各国的重视，并应用于军事和海洋开发中。本论文以小尺度线列阵为依托，通过理论公式的推导、分析以及MATLAB仿真，最后将理论分析同仿真结果进行比对来重点研究基于水下小型作业平台声探测中存在的问题和技术难点，为矢量传感器应用于小型作业平台提供理论依据和试验储备。软件仿真方面首先介绍了矢量水听器信号处理基础，并以此为理论依据引出了单矢量水听器的测向原理，同时介绍了时延差法的波束形成技术。重点是小平台矢量阵综合平均声强器、矢量阵综合拷贝相关器和矢量阵综合自适应相关器的基本原理及三种方法的方位估计、增益以及检测概率的MATLAB仿真分析。然后对矢量阵拷贝相关器和自适应相关器的方位估计曲线和增益曲线进行了比对。其次介绍了基于水下小型作业平台的合成孔径技术，首先介绍了合成孔径技术的定义、发展历史和研究现状，然后通过一系列理论分析和公式引出了基于舰船噪声线谱特征的ETAM算法。这部分的重点在于对小平台ETAM方位估计的仿真分析。鉴于前面小平台条件下的一系列仿真分析，最后一部分做了小平台背景下舰船噪声的编程实现，首先介绍了嵌入式开发环境的构建，包括建立交叉编译环境、配置目标板、内核配置编译以及引导启动Linux内核的具体步骤；其次介绍了舰船辐射噪声的特性，仿真发生的流程；最后是舰船辐射噪声硬件平台的实现步骤以及在Linux环境下生成的线谱信号经过交叉编译后在OMAP平台上的运行结果，最后将运行结果用MATLAB进行仿真。