由于海面海底界面对声信号传播的影响，水下声信道发生边界反射，产生多途效应的同时也会引起干涉现象。干涉现象携带着目标状态的重要信息，利用接收声压信号在时频域上的干涉规律可以对目标进行运动参数的估计，本文主要讨论了海洋多途传播环境下水下目标运动参数估计的问题。 文中首先分析了海洋信道的基本特征和多途效应产生的原因，给出了接收信号的模型；分析了功率谱估计的相关技术及改进的谱估计器，并重点讨论了时频分析的基础理论。其次，讨论了虚源原理，从理论上分析了声波干涉产生的原因，研究了只有海面、海底或海面海底同时存在时的干涉情况。最后，详细分析了舰船辐射噪声的特性及功率谱，研究了多途信道频率响应函数，得到抛物方程模型，同时，针对多途传播环境提出了一种目标运动参数的估计方法，并通过仿真实验验证了该方法的有效性。