水下多目标定位和跟踪技术的实现已成为新型水下自导系统的关键和迫切需要解决的问题。水下多目标模拟信号源的设计及研制为多目标定位和跟踪技术的深入研究和开展水池实验提供了理论依据和物质保障。结合在研项目，本文从鱼雷自导系统中常用的水声目标回波模型出发，结合多目标定位和跟踪水池实验系统组成及多目标回波模拟系统，设计并研制了多目标定位和跟踪实验系统的关键设备—水下多目标模拟信号源，并投入实验室使用。 本论文的主要工作和研究成果包括以下几个方面： (1) 本文系统地论述了鱼雷自导系统中常见的基于参数估计的水声回波信号模型和多目标多参数水声回波模型。在对它们深入分析的基础上，给出了多目标模拟信号源及多目标定位和跟踪水池实验系统中对多目标多参数水声回波模拟的有关参数的控制与实现方法。 (2) 文中在深入研究多目标定位和跟踪水池实验系统组成和多目标回波信号模拟系统的基础上，提出了多目标模拟信号源的技术指标和性能参数。通过对当前信号源常用几种信号实现方案的分析，构造出了多目标模拟信号源的技术方案，给出了硬件系统整体结构图和用硬件实现的途径。为了设计和调试的方便，把硬件系统划分成信号生成和信号处理两块电路板来实现，并给出了它们各自的硬件原理框图。 (3) 在分配了各个电路模块的任务和功能，选择了各模块的主要器件之后，设计了信号生成电路板和信号处理电路板的各子模块电路。针对多目标模拟信号源的硬件系统及其要实现的功能，分别编写了USB固件程序、以FPGA为主芯片的波形信号生成程序和CPLD命令参数控制程序，最终完成了多目标模拟信号源的硬件和软件设计及研制。 (4) 对多目标模拟信号源系统软件和硬件分别进行了调试，先排除了各个部分的故障，然后对整个系统进行联合调试，直到系统能够按照设计要求正常工作为止。同时，对调试中存在的典型问题及其原因进行了分析并给出了解决办法，并对其进行了性能测试。结果表明，该信号源稳定可靠，参数控制灵活简单，技术指标达到了原设计要求，能够满足多目标定位和跟踪水池实验的各项需要。