近场声全息技术是一种非常有效的噪声源识别、定位和声场可视化技术，它根据声源附近全息面上测量的复声压量可以重建出整个三维辐射声场中任意点处的声压、质点速度矢量、声强矢量以及声源的辐射声功率等声学量。本文在详细地分析了国内外近场声全息技术研究的历史和现状的基础上，提出采用分布源边界点法作为声场的全息变换算法，建立了基于分布源边界点法的声场全息重建和预测理论；随后分析了重建结果对测量误差的敏感性，并提出采用正则化技术稳定重建过程，抑制测量误差的影响，从而保证了重建和预测结果的精度。在此基础上，文中提出了半自由声场和多源混合声场的全息重建和预测技术，并通过数值仿真和实验研究验证了所提出方法的有效性和准确性。同时，论文在分析了常规分布源边界点法中所存在的缺陷的基础上，提出了一种新型的正交球面波源边界点法，并将其作为声场的全息变换算法，从而从根本上彻底地克服了常规分布源边界点法对特解源的位置有要求而又只能由经验公式确定的缺陷，并且通过与基于球面波源叠加法的近场声全息技术的比较，论证了所提出方法的优越性。在基于分布源边界点法的近场声全息技术的基础上。还提出了一种新型的基于等效源法的近场声全息技术。并通过两者之间的比较，进一步论证了分布源边界点法的本质及其实现近场声全息的优越性。对罗茨真空泵噪卢源定位的有效研究为本文方法进一步向实际应用推广提供了可靠的依据。 第一章首先探讨了声全息技术的研究意义，回顾和分析了近场声全息技术的发展历史和研究现状，详细讨论了现有近场声全息技术的实现方法和各自所具有的优缺点，明确了需要解决的问题，确立了本论文的研究内容。 第二章详细地推导了无限域中外部振动声辐射问题的边界积分方程计算公式，引出了分布源边界点法，并对分布源边界点法的原理作了新的解释。 第三章提出采用分布源边界点法作为声场全息变换算法，建立了基于分布源边界点法的近场声全息理论模型；分析了重建结果对测量误差的敏感性，并提出采用奇异值滤波法或Tikhonov正则化方法稳定重建过程，抑制误差影响；对脉动球源和摆动球源的数值仿真研究验证了所提出方法的可行性和有效性。 第四章提出了基于分布源边界点法的半自由声场全息重建和预测技术，有效地解决了半自由声场环境下的全息重建和预测问题，对实际音箱源的实验研究验证了所提出方法的有效性，也进一步验证了分布源边界点法作为全息变换算法以及正则化方法抑制误差影响的有效性。 第五章提出了三种多源混合声场的声全息重建和预测的求解方法：单面测合肥工业大学博士学位论文量组合法、多面测量组合法和多面测量消元法，建立了应用分布源边界点法进行多源混合声场全息重建和预测的理论，解决了多个相干源同时存在时声场的全息重建和预测问题，对两个相干的振动球和脉动球源的数值仿真研究以及对实际音箱源的实验研究验证了所提出方法的有效性。 第六章首先改进了常规分布源边界点法中特解源的构造方法和特解矩阵的求逆方法，避免了以前对特解源位置有要求而又只能由经验公式来确定的缺陷。在此基础上，进而提出了一种新型的边界点法一一正交球面波源边界点法，它一方面继承了常规边界点法无需复杂的插值处理、不存在奇异积分处理以及不存在解的非唯一性等优点，同时又避免了常规分布源边界点法中由于特解源的位置确定不好而引起较大误差的缺陷，并从根本上彻底地解决了特解源位置的选取问题。对半自由声场中单源和多源的实验研究验证了所提出方法的正确性及其作为声场全息变换算法的有效性;通过与球面波源叠加法的比较，论证了所提出方法的优越性。 第七章提出了一种新型的基于等效源法的近场声全息技术，它不需要对边界进行任何形式的离散，直接跳过振动边界面，通过确定声源内部一系列等效源在声场中所占的权重关系来预测整个声场，该方法可以适用于任意形状振源的分析，是一种真正意义上的“无点无元”的全息变换方法。严格的数学证明和对实际声源的实验验证保证了所提出方法的可行性和准确性。而且通过与基于分布源边界点法的近场声全息技术比较，进一步说明了分布源边界点法的本质和作为全息变换算法的优越性。 第八章对真空泵的声源进行了定位研究，进一步验证了文中所提出方法对复杂形状声源研究的可行性，为文中所提出方法向实际工程推广打下了基础。 第九章总结了本文的主要研究成果，指出了需要进一步研究和解决的问题。关键词:声全息，声辐射，分布源边界点法，半自由场，正则化，球面谐波，等效源，边界元法，逆问题