宽带声传播处理技术最早广泛应用于地声传播波形分析领域，在水声传研究中被关注的相对较少。随着声呐工作频率向低频的扩展和人们对时域波研究的深化，宽带声传播处理技术越来越多地被运用到水声传播领域中。常的宽带处理方法主要有两种，分别是频域傅里叶合成方法和时域波动方程法。前者基于傅里叶变换，在频域各采样点分别计算声压值来构建声场传递数，再与声源作用通过反傅里叶变换得到最终的时域波形;后者通过在时域直接求解，来获得接收波形。频域傅里叶变换方法因其基于傅里叶变换和现的声传播模型，编程实现上较为简单，而得到最多的研究应用。但是它需要频域所有采样点都进行一次声场计算，因而在涉及到大量频率采样点或者水变化波导的宽带声场计算的时候，就会显得捉襟见肘、效率低下。　　汉密尔顿方法基于汉密尔顿力学原理，将简正波本征值实部、虚部和频三维寻根问题转化成简正波实部和虚部的二维寻根问题，一次性求解所有频对应的简正波本征值实部和虚部。在保证精确度的基础上，大幅提高了简正本征值的计算效率。　　全局矩阵耦合简正波理论是在耦合简正波理论的基础上发展的更稳定的合简正波方法。它通过建立全局矩阵形式的系统方程，可以一次性求解全分中所有传播系数，稳定而高效;另外，它采用了较耦合简正波方法更为合理汉克尔函数归一化策略，使得系统稳定性不再受限于水平分段的长度。这两使得全局矩阵耦合简正波理论可以稳定、高效、高精度地处理水平变化波导场计算问题。　　本文基于汉密尔顿方法和全局矩阵耦合简正波理论，建立了一种可以高计算宽带声场的计算模型，即汉密尔顿全局矩阵耦合简正波模型。采用本文型，就使得目前宽带声场计算必须在每个频率采样点都进行一次整体计算的域傅里叶合成方法的计算效率得到显著提高。若干波导声场计算实例来验证密尔顿全局矩阵耦合简正波模型，计算结果表明该模型可以精确高效地处理带声场计算问题。