随着近海探测技术的发展,实现军用浅海声纳高精度、低功耗以及高隐蔽性已经成为目前近海探测研究的主要方向,目前浅海探测的主流方式依旧为传统波束声纳扫描,由于浅海复杂的噪声环境和严重的多径干扰,扫描精度与发射功率成为制约浅海波束声纳发展的主要矛盾,本文基于此矛盾,提出将具有类噪声特性及高度自相关特性的混沌序列作为发射信号的浅海波束声纳改良方案。本文综合比较三种典型的混沌序列生成方式,提出将Logistic混沌映射与Chebyshev混沌映射级联,生成混沌特性更强的复合随机序列,针对水声信道噪声干扰方式,提出使用Lyapunov自适应解调器补偿级联混沌序列参数,弥补了水声信道滤波损耗;结合级联混沌序列自相关特性,利用相干时延法消除加性噪声、结算回传距离。在此基础上,本文结合波束声纳方程,结合应用背景提出本次仿真系统指标,并根据该指标,设计包含接收机、发射机与上位机的混沌声纳仿真系统,通过FPGA控制各部分采集转换存储信号,上传至PC端进行数据结算以及整合绘图。通过对系统整体的性能测试以及重复性实验,验证该混沌波束声纳系统测量误差率低于15%,达到系统设计指标,通过小步进角度采样、边界数据去除可以得到被探测目标的扫描截面,经测试该系统有效提高探测精度,降低发射功率,具有良好的抗噪性能,有效的改善了传统浅海波束声纳所面临的问题。