拖曳陣列聲納用來對潛艇和水面艦艇進行探測，標定，跟蹤以及類型識別。與傳統的聲納相比，避免了因依託艦艇平台而受到多重限制：其一，空間有限，特別是容納聲陣的空間有限，制約了傳統聲納性能的提高；再者，來自艦艇平台的自噪聲（包括航行水噪聲）的干擾。
已開發國家更為普遍地發展了戰術拖曳線陣列聲納，如美國當前裝備海軍艦艇的AN/SQR-19聲納，它是在AN/SQR-15和AN/SQR-18的基礎上開發而成的。該陣列聲納長800英尺，拖纜長5600英尺，拖曳深度可達1200英尺。
傳統的聲納都是依託艦艇平台，因而受到多重限制。其一，空間有限，特別是容納聲陣的空間有限，制約了聲納性能的提高；再者，來自艦艇平台的自噪聲(包括航行水噪聲)是聲納工作的重要干擾源。此外，對水面艦艇而言，聲納不能根據水文(聲速分布)改變聲陣深度適應最佳傳播條件。拖曳變深聲納(VDS)的出現，部分地突破了上述局限。
為擴展聲陣孔徑，將變深聲納的拖體演變，擴充為長達百米至數百米的長線陣列——拖線陣聲納。1984年美國將水面拖線陣列系統引入聲監控系統作為遠程被動聲警戒，對潛艇和水面艦艇的航
行噪聲實施探測、定位和識別。大孔徑拖曳線列陣，長達6500英尺，拖於航行艦船之後，船上安裝的設備對來自水聽器陣列的信號進行前置調節、處理和終端顯示，進而將水下探測信息經衛星發往岸上設備，與其他數據一起綜合分析。
除了象水面拖線陣列系統這種遠程警戒拖曳線列陣聲納外，已開發國家更為普遍地發展了戰術拖曳線列陣聲納，如美國海軍當前裝備水面艦艇的AN/SQR-19聲納，它是在AN/SQR—15和AN/SQR—18基礎上開發而成的新型標準戰術拖線陣聲納。聲陣長800英尺，拖纜長5600英尺，拖曳深度可達1200英尺。在大洋中探測距離可超過第二會聚區(達120千米以上)。台灣當局妄圖實現其台獨野心，正在大力擴充軍備。其建造的“成功”級護衛艦，從第3艘開始已裝備AN/SQR-18(V)2型拖線陣聲納，性能雖低於AN/SQR-19，但也具有較先進的探測和識別定位能力。
被動拖線陣聲納是以檢測目標航行時水下噪聲為手段探測目標的，隨著潛艇降噪技術的進展，安靜型常規動力潛艇的出現，特別是不依賴空氣推進技術投入套用，使本艇輻射噪聲大大減小，隨後核動力潛艇降噪也獲得相應地進展，使被動聲納探測目標困難。人們把目光又投向主動式探測聲納，開始了低頻主動拖線陣聲納研究。主動拖線陣聲納利用低頻長發射脈衝、大孔徑聲系統來增大探測距離。北約水下研究中心在80年代初就進行主動拖曳陣聲納的方案和技術可行性研究，1992年主動拖線陣聲納首次參加北約組織的“龍錘”92(DRAGONHAMMER92)演習，這不是實驗式的海試，而是以整機規模參加北約組織的一次演習。隨後在英吉利海峽的西南水域多次組織海試，試驗動用了義大利的“托蒂”潛艇和德國的U 30型潛艇，取得了有價值的成果。試驗用的主動拖線陣聲納的發射聲系統和拖體。
1991年荷蘭皇家海軍TNO物理和電子試驗室與德國湯姆遜-辛特拉公司共同開始研製低頻主動拖線陣聲納。1994～1997年期間，在不同季節，不同水域進行海上研究實驗。為解決單列線陣的拖線陣聲納難以區分目標方位是在左舷還是右舷的問題，該低頻聲納採用雙線拖曳陣列。
拖線陣中的感測器有水聽器模組和非聲模組。後者用以監控陣形和姿態。試驗陣有7個水聽器模組，每個模組由32個水聽器組成。水聽器模組可增加，即聲陣孔徑可根據需要擴展。聲納工作頻率低於1000赫茲，發射聲源級為200分貝，拖曳深度50～250米，探測距離超過第一會聚區，達30海里以上。拖線陣採集的聲和非聲數據，數位化後經光纜傳輸至艦上信號處理設備。由工作站作為主控機處理接全向低頻發射換能器雙線列陣光纖數據傳輸纜收信號、完成對目標的探測、定位和識別分類。
新工作體制的聲納當然不僅僅限於主、被動拖線陣聲納，還有其他新體制聲納。如潛艇用舷側陣聲納，布設聲接收陣列於艇體兩舷側，充分利用艇體船舷側面，增大聲陣孔徑，提高空間增益，改善聲納探測性能。
由艇體振動和附面流噪聲所產生的干擾，技術上可以解決。至於水面艦艇舷側陣雖未見報導，且艦內機械和艦體振動噪聲以及水面航行的流噪聲等干擾較潛艇要高得多，但水面艦艇舷側陣似乎也不是絕對沒有研究價值，特別是對吃水較深的大中型水面艦艇，在航速較低時，利用防搖舭龍骨安裝水聽器陣列，採取減震措施與艏部發射陣構成主動工作的收發分置系統也可作為一種聲納工作體制開展某些可行性研究。
又如合成孔徑聲納利用聲納載體平台的運動，將尺度有限的聲陣物理孔徑(即聲陣的實際物理尺度)所接收的信號沿運動軌跡作時延補償，使信號相干迭加，把有限物理孔徑合成一“虛擬”的增大數倍甚至數十倍聲學孔徑，以提高聲陣空間增益，改善對目標的方位分辨能力。這一課題的研究工作分別在被動合成孔徑(用於拖線陣，常作遠距離探測之用)和主動合成孔徑(用於探雷和高分辨成象聲納，多以拖曳聲納——變深聲納為依託)兩方面展開，研究工作方興未艾。
聲納是利用在海洋中傳播的聲波來探測目標並對目標進行定位、識別和跟蹤的。聲納技術是指各國海軍為提高聲納的探測效能而開發和套用的技術。
一、20世紀聲納裝備發展概述
人類社會兩次殘酷的世界大戰都發生在20世紀。一戰期間為了對付德國人的潛艇攻擊，各國海軍考慮了許多方法探測水下潛艇。其中包括熱、磁、電磁以及聲的方法，只有聲探測方法有效。從此，聲信息進入了海戰場最雛形的信息戰。最早出現的聲納是達？芬奇管式的被動艦殼聲納和拖曳聲納，具有對目標的估距能力。為了適應武器設計高精度定位的需要，一戰末期開發了主動回聲測距聲納（戰後投入使用），所用的電聲換能器是朗之萬式壓電晶體換能器。聲納裝備至今已有八十年以上的發展史。
一戰之後，各國加緊了聲納的研究進程。其中美、英等國重點發展主動聲納，德國則主要發展被動聲納。在此期間，對聲納設計有重要關係的傳播介質的認識（主要是聲速梯度）及假設檢驗與估計理論的套用提到了各國海軍的議事日程之上。
二戰和戰後冷戰時期的迫切需求進一步促進了聲納裝備的發展。美國人把水聲與雷達、核子彈並列為三大發展計畫。水聲傳播、噪音、混響、反射的理論和實驗研究工作廣泛展開，特別是在用計算機解聲傳播方程方面的研究成果解決了聲納系統設計的水聲建模難題。包括主動輻射器和被動水聽器在內的水下電聲換能器技術取得長足的進步，大大促進了聲納裝備的發展。
在聲納開發的起步階段先後研製成功了電晶體材料和磁致伸縮（利用電磁效應）材料的換能器，後來又開發了壓電陶瓷材料的換能器，至今仍廣泛使用。近年來又湧現出各種新材料和新概念，如新磁致伸縮材料（稀土－鐵磁致伸縮等）、複合材料、壓電聚合物、光纖水聽器等。60年代末到70年代初誕生了全數字聲納處理系統。
核潛艇的出現及其發射遠程彈道飛彈的能力，使得短距離主動聲納已不能滿足探測潛艇的要求，各國海軍轉而發展被動聲納以保證遠距離探測與識別水下目標。低頻和大孔徑成為這一時期研製遠距離探測聲納的發展方向。各國海軍先後研製成功了艦（艇）殼安裝的共形陣和連續的舷側陣列聲納、長拖曳線陣列聲納、低頻大孔徑被動聲納等。與此同時，艦載直升機/岸基巡邏機搜潛系統（包括被動浮標聲納和主動吊放聲納）和岸基被/主動聲納站也相繼發展起來。
由於聲隱身技術的迅猛發展，核潛艇雖然產生的總能量可觀，但只有極少的一部分以聲能的形式向外輻射，使聲納探測面臨嚴重挑戰。為適應這種形勢，人們又把部分注意力轉向主動拖曳線陣列聲納為代表的低頻主動聲納，特別是面向淺海工作的，對付更為安靜的柴－電潛艇的低頻主動聲納。
二、各國近年來新型工作體制聲納的研究
傳統的聲納都要依託艦艇平台，因而受到許多限制：1、空間有限，特別是容納陣列聲納的空間有限，制約了聲納性能的提高；2、來自艦艇平台的自噪聲（包括航行水噪聲）是聲納工作的重要干擾源；3、對水面艦艇來說，聲納不能根據水文條件（聲速分布情況）的變化而改變聲納深度，因此不能隨時接收最佳的水聲信號。拖曳變深聲納的出現，部分地突破了上述局限。為擴展陣列聲納孔徑，變深聲納的拖體逐漸演變成數百米的長線陣列，形成了拖曳線陣列聲納。這種陣列聲納拖於航行中的艦艇後面，艦艇上安裝的設備對來自水聽器陣列的信號進行前置調節、處理和終端顯示，進而將水下探測信息經衛星發往岸上設備，與其它數據一起進行綜合分析。
除此之外，已開發國家更為普遍地發展了戰術拖曳線陣列聲納，如美國當前裝備海軍艦艇的AN/SQR-19聲納，它是在AN/SQR-15和AN/SQR-18的基礎上開發而成的。該陣列聲納長800英尺，拖纜長5600英尺，拖曳深度可達1200英尺。
被動拖曳線陣列聲納是以檢測目標航行時的水下噪聲為手段探測目標的，隨著潛艇技術的發展，潛艇噪聲越來越小，用被動拖曳線陣列聲納探測目標越來越困難。為此，各國海軍又把目標投向了主動式探測聲納，開始研製低頻主動拖曳線陣列聲納。北約水下研究中心於80年代開始研究工作，1992年其研製的主動拖曳線陣列聲納首次參加軍事演習。1991年荷蘭和德國聯合研製低頻主動拖曳線陣列聲納，94~97年之間分別進行了海上研究實驗。
其它的工作體制聲納還有：潛艇用舷側陣列聲納，該聲納布設聲接收陣列於艇體兩舷側，充分利用艇體船舷側面，可增大陣列聲納的孔徑，提高空間增益，改善聲納探測性能。合成孔徑聲納，利用聲納載體平台的運動，將尺度有限的陣列聲納物理孔徑所接收到的信號沿運動軌跡作延時補償，使信號相干疊加，從而合成一"虛擬"的增大數倍甚至數十倍的聲學孔徑，以提高陣列聲納的空間增益，改善對目標的方位分辨能力。
三、聲納系統的發展趨勢
冷戰結束之後的海戰場已進入了信息戰時代。聲納的發展也邁向了知識和資訊時代，主要表現在以下方面：
1、繼續向低頻、大功率、大基陣方向發展。鑒於聲波在海水中的傳播特性以及低頻大功率與基陣的關係，開發大孔徑低頻聲納技術是解決遠程探潛、進行有效反潛的前提。
2、向系統性、綜合性發展。艦艇聲納系統將由單項功能的單部聲納逐步發展為由多部聲納組成的收-發分置、多基地、多感測器的綜合聲納系統，並進而構成潛艇戰和反潛戰聲知識基作戰系統。如美國水面艦艇裝備的AN/SQQ-89反潛綜合作戰系統，它是由艦殼主動聲納、戰術拖曳線陣列聲納、艦載直升機搜潛系統和聲納信號處理機、反潛火控系統和聲納狀態方式評估系統等組成。該系統於1991年開始裝備"阿利？伯克"級驅逐艦。
3、向系列化、模組化、標準化、高可靠性和可維修性發展。現代聲納設備，無論是換能器基陣、還是信號處理機櫃及顯控台，都趨向採用標準化的模組式結構。這種結構具有擴展性好、互換性強、便於維修、可靠性強、研製周期短、研製經費少的優點。
4、計算機的套用使聲納向智慧型化方向發展。用計算機進行聲納波束形成、信號處理、目標跟蹤與識別、系統控制、性能監測、故障檢測等。可大大提高聲納的性能。隨著第五代計算機（即人工智慧計算機）的問世，聲納也正在向智慧型化方向發展。目前神經網路的研究取得了令人矚目的進展，它與計算機技術和信號處理技術相結合，使聲納智慧型化成為可能。
5、由均勻傳播介質、各向同性噪聲場和單個平面波信號條件下的聲納設計發展為開發和利用非平面波、非高斯、非平穩信號和噪聲實際特性的環境處理的聲納設計，以獲取和占有更多的信息和知識，大幅度提高聲納檢測距離、定位精度、識別正確率和目標運動分析/跟蹤能力。
四、21世紀聲納裝備的支撐技術
艦載聲納系統是艦艇探測水面艦艇、水中武器、潛艇的主要手段。國外海軍不惜投入大量人力物里，開發研究聲納技術和裝備。在未來海戰場信息戰中，聲納及綜合聲納系統將扮演越來越重要的角色。20世紀形成的初級知識型聲納和綜合聲納系統，在21世紀必將得到進一步的發展和提高。21世紀聲納技術將套用海洋聲學、電子學、計算機學、材料學、通信理論等領域的最新成果，用更精緻的模型表征海洋聲環境物理特徵，從而創造出高級知識型聲納和聲納系統。
