二次世界大戰期間的Type 129/Type 138潛艦聲納組合

在第二次世界大戰期間，皇家海軍所有的潛艦都配備性能傑出的Type 129主/被動聲學探測裝置（asdic，註）。Type 129安裝艦首下方（魚雷管前方）龍骨底部的圓柱形框架中，有一個流線型外罩包住水聽裝置，底座具有陀螺儀穩定（gyro-stabilised）。水聽裝置由振盪器單元（oscillator unit）構成；為了讓艦上人員能維修處理水聽裝置，在耐壓殼體裡的壓載艙內設置一個電動馬達，可將震盪器單元拉入艇內空間。Type 129的被動聽音單元是全週（all-round）/慢速旋轉（slow-rotating）的指向性水聽器（directional hydrophone）；結合為水聽器陣列後，在10kHz工作頻段下的被動聽音效果極佳。這種聽音能力還引進以螺旋槳轉速推算目標速度的技術，不過這需要敵方潛艦推進器轉速對應航速的情報，同時要求降低自身潛艦螺旋槳推進器噪音需。

除了用主動發射聲波探測或被動聽音外，Type 129也可用於潛艦對潛艦通訊（Submarine-to-Submarine Telegraphy, SST），曾有幾次在地中海地區使用的紀錄。早期型號在SST模式下，以人工操作摩斯鍵（Morse key） 發送訊號、以時間計（chronoscope） 量測距離，但後來很快升級為具自動發射與A/S3量程記錄器（range recorder） 的版本。

經過多次試驗後，Type 129被證明在各種模式下均有很高的效能；在潛艦處於潛航狀態、速度低於3節時，Type 129 聲納可在主動拍發模式下，於3400碼（3.1km）距離上偵測商船，或於 2900碼（2.6km）探測到敵方潛艦（目標速度需低於16節）。在被動聽音模式下，可在13000至18000 （11.9~16.65km）碼偵測到船團目標，或在4000碼（3.65km）距離上探測到潛艇。若接收波段調整至與敵方船艦聲學發射裝置相同的頻率，可作為出色的聲學攔截系統（asdic intercept set），最遠能在10英里外探測到。而在與友軍潛艦水下通信（SST模式）時，50000碼（4.5km）距離上的試驗，520次中有490次成功；在137次演練中，兩艘潛艇間使用SST通信時，平均通訊距離為14600碼（13.35km）。即使潛艇停在海底，仍能維持 3 英里距離的通訊。

由於Type 129聲納位於艦首下方，在艦尾方向出現盲區；於是從1943年起，皇家海軍在潛艦尾部裝置一個Type 138被動聲納，使用人工迴轉（manually-trained）、純粹用於聽音（listening-only），被動聽音波段為500Hz~4.5 kHz。以在二次大戰時期的T級潛艦為例，Type 138安裝在後部兩個魚雷管（第9與第10號管）中間的位置。由於艦尾空間是發動機艙，剩餘的空間不多，因此追加Type 138聲納造成不少困擾。在二次大戰結識，艦尾Type 138也追加主動運作模式，稱為Type 138F，主動工作模式頻段為14KHz，功能包括回波測距（echo-ranging）以及SST 通訊。

Type 129/138的組合一直服役至1950年代初，且被七個使用英製潛艦的國外用戶採用。除了用來補充Type 129的Type 138之外，英國在二次大戰期間並沒有開發出其他實用型號的潛艦水聲探測裝置（反觀水面船艦用聲學裝置則推陳出新）。

二次大戰期間，皇家海軍也曾嘗試為Type 129增加水雷探測單元（Mine Detection Unit, MDU）；基於1937年皇家海軍H級驅逐艦獵人號（HMS Hunter H35）在西班牙阿爾梅里亞（Almeria）南端觸雷（由西班牙佈雷艇佈放）而嚴重受損的經驗，皇家海軍開始研究用水聲探測裝置偵測水雷。在1940年，第一套MDU安裝在T級潛艦三合號（HMS Triad N53）上；隨後在1943年，英國推出第二種潛艦用水雷探測裝置原型Type 148，工作頻段40KHz；在二次大戰結束前夕，英國又推出Type 152X，設置一個30kHz~65kHz 頻率運作的換能器用於探測水雷；然而，Type 148從未進行過測試，Type 152也僅止於原型階段，沒有進入量產。

二次大戰後英國對Type 129和Type 138聲納進行改良，分別成為Type 169和Type 168，但改進幅度並不顯著。

Type 187「攻擊者」主動聲納/Type 719「掃描者」魚雷警告聲納

浮航中的皇家海軍妖王級貓豹號（HMS Ocelot S-17）。此時艦首上方裝置的是

服役初期的Type 187主動聲納，後來被Type 2051取代。

在1948年1 月，英國海軍部（Admiralty）下達指令：「戰時，我們的潛艦首要任務是在敵方控制水域中，截擊並摧毀敵方潛艦」。基於這項需求，皇家海軍潛艦需要更新一代的水聲探測裝備。

英國海軍部水下武器部門（Admiralty Underwater Weapons Establishment，AUWE）的水下探測部門（Underwater Detection Establishment，UDE）隨後研製新一代的潛艦水聲探測組合，並在1953年安裝在T級潛艦溫泉關號（HMS Thermopylae P355）進行海上試驗。這套水聲裝置包括一個衍生自水面艦Type 170四方（Four Square，此名稱源於其換能器結構）的Type 171X，以及Type 718X主動探測設備，都安裝在溫泉關號艦首上方的球型聲納罩裡；其中，面積11平方英吋的Type 171X以對角線斜向方式安裝在Type 718X上方；下方的Type 718X體積較大，寬5英尺（1.52m）、高2 英尺（0.6m），其水聲裝置垂直分為上、下兩半，通過兩個單元對同一聲學信號進行相位比較（phase comparison）來辨識聲源方位。

溫泉關號搭載這套水聲裝置在多賽特郡（Dorset）的波特蘭（Portland）島、法國韋桑島（Ushant）以及直布羅陀（Gibraltar）等水域進行測試，結論是Type 171X 無法達到要求，應停止開發；而 Type 718X 則繼續發展。隨後，Type 718X還加入探測水雷的低功率主動模式，並更新編號為Type 187，皇家海軍潛艦部隊稱之為「攻擊者」（ Attacker）聲納。Type 187的聲納維持安裝在艦首上方的大型聲納罩，這個球型聲納罩（尺寸16英尺 x 6英尺 x 4.5英尺）是冷戰時期英國柴電潛艦的標誌。Type 187工作頻段約2.5KHz，最大探測距離22000碼（約20117m），工作的距離間隔約1000~2000碼，波束方位鑑別度約0.5~1度之間（根據操作模式）。

英國隨後又發展Type 719X魚雷警告聲納，安裝於艦首下方（龍骨）及帆罩後方，用於探測來襲魚雷的主動聲納並判斷方位和頻率。當魚雷迫近時，Type 719的工作掃描速率最快可達每分鐘12轉；因為快速掃描的特性，Type 719獲得掃描者（Scanner） 的稱呼。Type 719在水聲室裡設有一個平面指示器（Plan Position Indicator，PPI）以及一個用來記錄探測方為資料的紙捲記錄器。實際上，Type 719魚雷警告器有時會被外界信號觸發而造成虛警，因此經常被刻意關閉。

Type 197「守望者」被動攔截聲納

在1950年代末期，皇家海軍開始發展Type 196主動攔截聲納（active intercept sonar）。然而在1959 年，因北約「政策獨立計畫（Policy Independence Programme）」，英國方面停止開發工作，並將相關研究轉由法國繼續開發。荷蘭在一年後退出計畫，而法國隨後卻用英國轉移給法國的技術發展出自用的版本，並公開表示不會購買這種來自英國項目的裝備，而英國需支付全部費用。最終，此聲納由法國尼斯（Nice ）的 Etablissements Rally 生產，英國於1962年購入，並逐步安裝於所有潛艦上，命名為Type 197。

Type 197 是一種被動式攔截聲納系統，稱為「守望者」（Watcher），工作頻率3~40kHz；Type 197功能是偵測、分析與分類各類目標。具體而言包括截收與分析敵方主動聲納信號、利用多普勒效應（Doppler）判斷目標接近或遠離、協助分類目標、可指示敵方是否與我方潛艦接觸（contact）。

最初，Type 197的水聽器分布於潛艦尾鰭周圍：三個水聽器用於頻率顯示（frequency display），四個水聽器提供方位（bearing display）顯示。水聽器由羅氏鹽（Rochelle salts）製成，經常需在烤箱中乾燥。這些水聽器最終被英國國產的Type 719聲納換能器取代，並安裝於艦首外殼的「凸點」（pimple）」內。

Type 197的顯示系統包括三個單元：

AUUD-1-B攔截顯示器（Interceptor-Analyser）：頻率顯示範圍2.5–40 kHz

DUUG-1-C攔截測角儀（Interceptor-Goniometer）：可顯示訊號（4–50 kHz）的方位

控制室遠端顯示：在控制室內的顯示器，可選擇顯示AUUD或DUUG的訊號

皇家海軍在多次試驗與演習中評估Type 197「守望者」聲納性能，其中包括在小鯨級的獨角鯨（HMS Narwhal S03）號以及妖王級的水獺號（HMS Otter S15）、猛攻號（HMS Onslaught S14） 和歐里西斯號（HMS Osiris S13）。在猛攻號（1965年）以及在歐里西斯號（1967年）的測試中，得出了Type 197聲納許多重要的性能與操作結論。

首先，在妥當的操作下，Type 197的性能表現在7–23kHz頻率範圍內最佳。初次截獲通常出現在AUUD 顯示器上，不過系統必須先校準（建議使用Type 177聲納作為校準參考）。對於主動聲納歸向的魚雷如英國的MK-24虎魚（Tiger fish）的警告能力有限，因為現代化導向魚雷中途以導線由發射艦控制，在接近目標（約1000碼）才啟動主動聲納尋標器，能探測信號時已經迫近；而Type 197聲納操作員通報控制室還需要約30秒時間，使問題進一步加劇問題。相比羅氏鹽（Rochelle salt）型水聽器，英製水聽器的魚雷頻率範圍（frequency range）性能較差。

在測試時，皇家海軍發現Type 719聲納可以在遠達35000碼（32km）的距離上截獲Type 177聲納拍發的主動訊號，辨識方位的精度正負5度；這是Type 177本身水聽器可以聽到回波的距離五倍。

皇家海軍的測試總結認為，Type 197 是一套非常強大的聲納系統，能提供的資訊量可能超過指揮官可消化的範圍，但其方位精度卻極低。因此，建議DUUG由更熟練的操作員操作，而不是 AUUD，以便在信息傳達給控制室前，能靠資深人員判斷出最重要的訊息，如信號方位、頻率（用於目標分類）、透過「ping stealing」獲得距離信息、透過傳輸間隔（transmission interval）獲得的距離、威脅等級（danger level）及操作模式等，這些線索有助於判斷威脅程度。在前述幾艘潛艦的操作試驗中，聲納人員的操作質量被評為令人失望的低水平。

二戰後英國發展波束成形被動聲納的歷程

在二次大戰期間，英國主要將精力放以主動發射聲波探測潛艦的領域；而德國則延續自1914 年以來的傳統，專注於發展被動聽音領域。這些研究在第二次世界大戰期間達到了巔峰，例如納粹德國的潛艦逐步安裝了更精密的水聽器系統。在戰爭末期，德國已開發出艦首陣列（bow array）聲納系統，稱為「陽台」（Balkon）。

納粹德國在二次大戰後期推出「聽音器群」（Gruppenhorchgerät，GHG）是全世界最早的波束成形被動陣列聲納。早在1920年代，德國就研究出用電子控制的方式，讓一個水聲換能器（Tranducer）產生聲納波束（beam），成為之後GHG的技術基礎。GHG將多個水聲換能器以一定的間隔排列，每個傳感器信號線之中還加入時間差（相位差），可產生波束成形（Beam Forming）效果，使水聲聽音器陣列聚焦在同一方向形成窄的接收波束。由於GHG這樣的電子波束成形技術一次只能產生一道波束對準一個方向，因此需靠操作員手動控制改變波束方向，或利用機械式的交換器（Commutator）來旋轉波束，類似機械掃描式雷達。由於波束在旋轉，因此對於同一目標的相對角度資訊是週期性更新；將每次週期性更新的目標方位角數據記錄在紙上，觀察每次接觸的方位角斜率改變的「方向率」（Bearing Rate），就可以判斷目標跟本艦的相對運動趨勢。

在1940年8月，納粹德國VII C 型潛艇U-570 被盟軍的空中反潛行動擊傷後投降，該艇隨後被拖至冰島，被皇家海軍接收並更名為HMS Graph。在接收之前，英方就對該艦進行了詳細檢查，其中之一就是艇上的GHG聲納陣列（U-570擁有GHG陣列，但沒有裝備陽台式聲納）。不過，英國直到1941年5月才開始調查艇上的GHG聲納，也未能利用這項技術。

二次大戰結束後，美國也透過接收納粹德國新型Type XXI潛艦而接觸到GHG聲納，並迅速發現使用電子波束成形技術的GHG，效能遠優於同時期美軍的機械式聲納。例如二戰美國潛艦的JT型被動聲納設計就落後得多，以一個寬度1.5m的T形聽音棒（上面安裝10顆鎳柱與線圈）來接收聲音，橫槓接收到聲波時可藉由線圈電流的微弱差異來偵測橫槓是否正對著目標；因為單一聽音棒的口徑有限，只能得知目標大致方位，精確度與作用距離都遠不如GHG聲納，而且水流通過時會導致聽音棒震動，只能在低速航行使用。二戰型美國潛艦的主動聲納也是機械轉向式，在球狀聲納頭安裝多個發射器與聽音器，通過機械轉向目標方位來拍發，並測量回波時間。

在二次大戰結束以後，由於西方海軍規模大幅縮減，且預測蘇聯會以納粹德國Type XXI潛艦的先進技術大量生產潛艦，皇家海軍以及美國海軍都體認到不可能再於戰時生產大量護航艦隊的方式來對抗；於是，決定改採「預警-獵殺」策略，運用新科技發展的長程聲納找出蘇聯潛艦位置，在蘇聯潛艦進入大西洋前就予以消滅。為此，美國與英國需要開發具備長距離探測潛艦能力的水聲系統，尤其是大型、低頻探測的系統。二次大戰結束後，美國很快啟動BQR 水聽陣列計畫（BQR hydrophone array programme），參考GHG的技術開發出大型的AN/BQR-4電子式波束成形聲納陣列，用於獵殺型潛艦（SSK）。同時，美國也啟動了一項名為 JEZEBEL 的計畫，利用窄頻頻譜分析儀（narrowband frequency analysers）偵測潛艦的特徵頻率（tonals）；此計畫後來發展為空投式聲納浮標系統（airborne sonobuoy system）以及著名的海底監聽系統 （Sound Surveillance System，SOSUS），尤其是後者在美蘇冷戰期間對偵測蘇聯潛艦極為有效。

雖然英國人瞭解美國的研究發展，也調查過德國的GHG聲納；但直到1950年代中期，才由海軍部研究實驗室（Admiralty Research Laboratory，ARL）啟動一項CORSAIR反潛探測計畫，以及平行進行、由海軍水下探測部門（UDE）開發的191型聲納（Sonar 191）。英國也在1950年代參考GHG發展潛艦用新型聲納陣列，此項目稱為KNOUT。

CORSAIR與美國SOSUS，都是打算建造大型海底音響探測網路來探測潛艦的聲學信號（尤其是能長距離傳播的低頻信號），不過其技術原理與SOSUS不同。CORSAIR的運作原理是基於Martin Ryle 爵士先前的無線電研究，該研究是在寬頻範圍內以相關運算（correlation）方式，結合多個相距甚遠的天線訊號來偵測極微弱的無線信號；而CORSAIR則是將類似原理應用在水下聲學探測。ARL的科學家們發展出一種使用交叉相關（cross correlation）的訊號處理技術，稱為 DICE，在一系列試驗中測試CORSAIR陣列的性能。DICE技術也被用於KNOUT聲納上。

CORSAIR計畫在蘇格蘭北部昔得蘭（Shetland）群島的Unst進行長期試驗，但最後被終止，原因是認為這種技術對未來「低噪音」潛艦將無效。然而，這種悲觀判斷是基於對皇家海軍在1950年代推出、靜音性能極佳的小鯨級（Porpoise class）柴電攻擊潛艦的假設，錯誤地推斷蘇聯也會很快在潛艇降噪技術上取得相同進展，但事實並非此。

ARL負責執行KNOUT的測試，早期測試是利用T級潛艦不倦號（HMS Tireless P327）以及HMS Thule(P325) ，在艦殼上安裝多個水聽器陣列。當時這些實驗非常成功，以至於幾週內就有人提出構想，將聲納陣列延伸為一條由96 個元件組成的水平線，能以不同長度的子陣列（sub-arrays）處理各種不同頻率的訊號。當時主要問題在於沒有更多的水聽器可以用，於是ARL取用先前從納粹德國潛艦取得的GHG聲納陣列組件，在1956年安裝在HMS Thule(P325)，同年隨即參與「夏季戰爭」（summer war）演習，演習期間該艇陣列共偵測到130 多艘不同船隻，其中36艘為演習目標，並且在偵測後成功發起了8次攻擊。而另一艘未安裝類似陣列參演潛艦，在演習期間三週內未能偵測到任何目標。

KNOUT/Type 186「搜索者」側舷被動陣列聲納

妖王級潛艦的各型水聲裝備布置，注意側舷是Type 186被動陣列聲納的12個水聽器

英國也在1950年代參考納粹德國GHG而發展新型聲納陣列，此項目稱為KNOUT。此一研究是在類似GHG的波束成形水聽器基礎上進一步發展，從以往僅裝置在艦首（例如納粹德國的「陽台」聲納陣列），變成將聽音陣列沿著潛艦側舷安裝向後延伸；這類系統之後稱為「側翼陣列聲納」（Flank Array Sonar，FAS）。側舷陣列聲納利用潛艦船舷長度（而不是受限于艦首空間），大幅增加了聲納基陣長度，能處理波長較長（在水中傳遞距離較遠）的低頻聲波，並且形成較窄的接收波束，可更精確地測量目標方位。因此，KNOUT是全世界第一種安裝在潛艦上的大型側舷被動陣列。

相較於日後出現的拖曳陣列聲納，側舷陣列基陣長度受限於潛艦長度，聲納基陣口徑勢必不如拖曳陣列聲納。不過，部署拖曳陣列聲納會嚴重影響潛艦機動，操作限制甚多；最早期英國的拖曳陣列聲納是可掛載（clip-on）形式，啟航後才在港外由工作船協助安裝，任務結束返航進港前也由工作船協助拆除，潛艦本身無法自行收放，運用甚為不便。即便後來潛艦上安裝收放拖曳陣列的處理系統（handling system），成為可回收（reelable）式拖曳陣，潛艦也並非無時無刻都部署拖曳陣列，每次部署都需要時間。此外，拖曳陣列聲納是一維線性陣，垂直向口徑太窄，無法分辨聲學信號來自左側或右側，需要靠潛艦轉向、比較兩個不同航向上截收的聲納信號來判斷方位。

相比之下，側舷陣列聲納隨時都可以立刻工作，且陣列形狀固定，不像拖曳陣可能會因潛艦運動或水流出現擾動而變形、影響探測效果。側舷陣列聲納安裝在艦體上，使用時會聽到潛艦自身產生的大量自造噪音（包括機械設備、艦體震動以及水流等），一般而言需安裝在堅固的耐壓殼上、不適合安裝在雙層艦殼的外層非耐壓殼上，並且需要設法過濾掉潛艦自身的噪音（例如加入測量艦殼震動的加速計、透過訊號處理方式濾除）；而拖曳陣列聲納由於部署時遠離潛艦，不受到潛艦自噪干擾。

ARL負責執行KNOUT的測。早期測試是利用T級潛艦不倦號（HMS Tireless P327）以及HMS Thule(P325) ，在艦殼上安裝多個水聽器陣列。當時這些實驗非常成功，以至於幾週內就有人提出構想，將聲納陣列延伸為一條由96 個元件組成的水平線，能以不同長度的子陣列（sub-arrays）處理各種不同頻率的訊號。當時主要問題在於沒有更多的水聽器可以用，於是ARL取用先前從納粹德國潛艦取得的GHG聲納陣列組件，在1956年安裝在HMS Thule(P325)，同年隨即參與「夏季戰爭」（summer war）演習，演習期間該艇陣列共偵測到130 多艘不同船隻，其中36艘為演習目標，並且在偵測後成功發起了8次攻擊。而另一艘未安裝類似陣列參演潛艦，在演習期間三週內未能偵測到任何目標。

KNOUT研究計畫最終發展成Type 186陣列聲納，又稱為「搜索者」（Searcher），是全球最早實用化的潛艦用測翼被動陣列聲納。Type 186在潛艦兩側各有一組陣列，每個陣列由12對水聲換能器構成（1x12），每對由一個高頻與一個低頻水聲換能器組成（因此兩舷各有24對水聲換能器、總共48個組件）。接收到的訊號被分成300–600Hz和600–1200 Hz兩個頻帶，並以紙本記錄（paper record displaying）顯示；總共有四支筆來分別表示左、右兩舷的兩個頻帶接收到的信號輸出。 

Type 186陣列的水聽器需安裝在潛艦雙殼結構的壓艙水櫃中的內部耐壓殼上。如果水聽器部署在潛艦外部，就會被流水通過的聲噪干擾，而把聽音陣列部署在潛艦主壓載水櫃的靜水中可避免這個問題；然而，這也使水聽器較為深入潛艦內部，較容易受潛艦自身機械噪音干擾，因此使用時潛艦必須以及低速靜音航行來降低推進系統運轉聲噪。

在1957年3月，裝載Type 186聲納的皇家海軍安菲翁級柴電潛艦御夫座號（HMS Auriga P419/S69）Auriga在北大西洋展開試驗，兩位傑出潛艦指揮官為陶德少校（Lieutenant Commanders M.R. Todd）與 華特斯登少校（A.J. Whetstone），他們的操作實驗結論奠定了未來數十年Type 186聲納如何運用奠定基礎。

陶德少校與華特斯登少校肯定Type 186 的能力，但也指出其限制。Type 186的水聽器陣列是左、右兩舷各一列，所以在兩舷各產生一個單一（single）、固定（fixed）的非指向性波束（unsteered beam），聲納接觸無法得知方位與距離（只有主動聲納才能從單一回波精確計算距離）。因此，搭載聲納的潛艦必須進行機動來改變聲納波束指向，計算同一目標聲源在不同角度上的信號差別，才能解算出方位與距離；因此，潛艦必須進行特定、可計算的機動如繞圈航行（circle）或正弦式航線（sinusoidal course，規律地交替進行左、右轉向），機動時還需要盡可能降低噪音來使聲納獲得最佳探測效果；一種典型的正弦式機動是每分鐘輪流交替向左與向右變向約16至20度。又，潛艦運動來探測聲源信息的同時，目標也在移動，而且在探測期間可能進行無法預期的改變航向。因此，潛艦需要有相當的速率盡快完成探測機動，才能減少目標移動造成的解算誤差；這種問題是單純靠被動聽音探測進行目標動態分析（Target Motion Analysis，TMA）的典型難題。因此，陶德少校與華特斯登少校指出Type 186聲納的最重要限制之一，就是裝在柴電潛艦上效果不好，因為柴電潛艦水下機動性能有限；除非已經相當靠近目標（in the grain），否則仍須依靠飛機來獲得目標接觸。當然，如果Type 186聲納是裝在核子動力潛艦，就有足夠的持續航速進行探測作業。

在拖曳陣列聲納出現之前，Type 186低頻線性陣列是英國潛艦上基線最大、探測距離最長的聲納系統。在理想狀況下，Type 186最大探測距離高達50至60海里（90~110km）；相形之下，同時期皇家海軍最大型的潛艦艦首陣列聲納是用於核子動力潛艦的Type 2001，以被動模式的探測範圍至多僅25~30 海里（46~55km）。Type 186通過海水表面聲學通道或深海通道（LOFAR），可偵測到50至100公里以外、使用通氣管開啟柴油機運轉的潛艦。

當時Type 186聲納的計畫是安裝在英國所有潛艦上，包括當時正在規劃的戰略型核子潛艦（SSBN）。實際裝艦直到計畫後期才得以，因為最初計畫規範的要求是「provided for」，隨後改為更具強制性的「provided with」後才得以實施。

Type 2007/2006/2072被動陣列聲納

Type 2007是繼Type 186之後，於1970年代初開發的第二代潛艦側舷被動陣列聲納，由BAC Stevenage在海軍部泰丁頓（Teddington）研究實驗室（Admiralty Research Laboratory, ARL） 的合約下，基於先前Type 186側舷被動陣列聲納和DICE信號處理技術而開發，專案代號為 SOAP（僅為代號，並非縮寫）。Type 2007仍使用Type 186的水聽器陣列；而快捷級核子攻擊潛艦王權號（HMS Sovereign S108）的測試中，將原本Type 2007的水聽器換為心形（cardioid）陣列，但實際操作顯示心形陣列容易被維護人員在艦殼內作業時損壞，所以測試就終止了。

Type 2007包含在潛艦兩側設置的SUBTASS被動陣列聲納，是在先前Type 186聲納的基礎改良，引進數位波束成形（DIMUS）技術。與先前Type 186相同，Type 2007的SUBTASS每側由12組水聽器構成。不過Type 2007的DIMUS後端可在兩舷各產生涵蓋160度的可指向多波束（steerable beams），有效擴大了側舷被動陣列聲納的涵蓋面，潛艦即便靜止與直線航行都可以對兩舷進行廣區域探測；反觀先前Type 186的側舷陣列只有單一、非指向波束，必須要繞圈（circling ）或採取正弦（sinusoidal）航線才能探測目標方位與距離。

相較於Type 186，Type 2007顯著提高後端處理能力，增加了探測頻帶。Type 2007的SUBTASS水聽器陣列工作頻率為100Hz–6.4 kHz，記錄器顯示六個頻帶，可用於探測螺旋槳空蝕（cavitation）、冷卻泵、渦輪機齒輪等機械運轉噪音；聲納探測的結果以左右舷的相關圖表（correlated display）呈現，並列印在（有味道的）紙帶式圖表（chart recorder）上；在圖表上，每個單一聲源的相關信號（correlated signals ）通常在潛艦單側形成三條固定條紋（3-bar strip），這是在有限個數的聲納探測通道的信號在處理過程中形成繞射圖樣（diffraction pattern），其中還包含每個波束接收到的雜訊（圖表上會看到隨機的黑白變化）。若該聲源非常強大，在圖表上可能會呈現五條條紋，但這種情況十分罕見。對於距離遙遠或極微弱的聲源，需沿著紙帶紀錄觀察極微弱的條紋特徵，也就是察看連續數小時的相關（correlation）運算。通常顯示圖表能看到多個聲源的軌跡，多數情況都能區分每個聲源（除非聲源密集）。

Type 2007聲納系統後端引進了Type 2017窄頻分析器（narrow band analyser） ，具備低頻陣列（Low-Frequency Array，LOFAR）分析器以及DEMON分析器；其中LOFAR分析器含三個頻率刻度以及精確度1Hz的游標刻度（vernier scale），DEMON分析器含兩個頻段及0.1 Hz解像度。此一處理與顯示系統在1982 年福克蘭戰爭期間得到關鍵升級，包括引進使用平衡群體演算法（equi-population algorithm）來常規化（normalise ）顯示器上的 12 級灰階，使目標接觸顯示更加清晰；而升級後的處理器連接至 2046 拖曳陣列聲納，擴展了寬頻偵測能力。

在1965至1966年，Type 2007的早期原型系統在小鯨級柴電潛艦海獅號（HMS Sealion S07）與妖王級柴電潛艦HMS Otus (S18)Otus 潛艇進行「單視圖」（monoscopic，即半套聲納系統）海上試驗；然而，此次測試是在比斯開灣（Bay of Biscay）連續風暴的背景噪音下偵測一艘T級潛艦，最後側視效果不佳。隨後，這些潛艦在英國北部較為寧靜水域舉行的北約（NATO）大型演習，期間對美國、法國、丹麥潛艦進行探測，系統表現良好。

雖然Type 186與Type 2007側舷被動陣列聲納的探測表現良好，但仍需具備分類（classification）能力來自動識別聲源類型。因此，英國從美國購買七套 AN/BQQ-3 DEMON/LOFAR目標分類套件；結合英製被動陣列聲納與AN/BQQ-3識別套件的組合稱為Type 2006：四套Type 2006配備於 決心級（Resolution class）彈道飛彈潛艦，一套作為熱備用（hot spare），一套作為備份，還有一套作訓練用途。然而，Type 2006對於妖王級柴電潛艦而言過大，日後Tom Curtis 博士領導開發的2026型聲納才能安裝。

在某些潛艦上，拖曳陣列聲納的信號後處理單元可以透過切換箱（switch box），切換成輸入2007側面被動陣列聲納的信號，作為無法使用拖曳陣列聲納時的另一個選項。

Type 2007的升級版本是Type 2072，兩舷各有三條聽音陣列，強化了探測目標深度的能力。特拉法加級核子動力攻擊潛艦升級時，將Type 2007升級為Type 2072。

註：

全世界最早發展水下聲學探測設備用於反潛作戰的是英國。在1916年第一次世界大戰期間，英國海軍部反潛部門（Anti-Submarine Division）推動一個用聲學探測潛艦的研究計畫，在英國發明與研究委員會（British Board of Invention and Research）的指導下，由加拿大物理學家羅伯特·威廉·博伊爾（Robert William Boyle）與英國物理學家阿爾伯特.博蒙特.伍德（Albert Beaumont Wood，常被記為AB Wood）領銜發展主動聲波探測（active sound detection）技術，於1917年中期製作出可供測試的原型。這項研究工作極為保密，使用了石英壓電晶體（quartz piezoelectric crystals）製造出世界上第一套可實際運作的水下主動聲波探測裝置。

為了保密，研究中完全不提及聲學實驗或石英等詞彙。最早英方用「超音波學」（supersonics）描述這項工作，但隨後取名為「ASD」ics，而石英材料則稱呼為「ASD」ivite。其中，「ASD」是反潛部門（Anti-Submarine Division）的縮寫，而隨後英國將水下聲學探測裝置稱為「ASDIC」。隨後，英國開發的潛艦與水面艦用聲學探測裝置都稱為「ASDIC」。在1939年，牛津英語詞典（Oxford English Dictionary）詢問ASDIC一詞的由來時，英國海軍部（Admiralty）編造了一個說法，聲稱它代表盟軍潛艇探測研究委員（「Allied Submarine Detection Investigation Committee）；此說法隨後被廣泛採信，但在海軍部檔案中並未發現任何名為ASDIC的委員會。

在1930年代，美國工程界也開始發展本國的水下聲學探測技術，並且發現了水下躍溫層（thermoclines）及其對聲波在海洋傳遞的影響。在第二次世界大戰初期（約1940年9月），英國免費將ASDIC技術轉讓給美國，隨後雙方都繼續擴大對聲學反潛領域的研究。在1942年，美國哈佛大學水下聲學實驗室（Harvard Underwater Sound Laboratory）的佛迪雷克.杭特（Frederick Linton Hunt）首次提出將水下聲學裝置稱為「聲納」（SONAR），即「聲音/導航與測距」（SOund, Navigation And Ranging）的縮寫，此種命名與「雷達」（RADAR）源於「無線電探測與測距」(
Radio Detection and Ranging）類似。

在1944年12月，位於蘇格蘭丹儂（Dunoon）的皇家海軍反潛學校（Anti-Submarine School，即HMS Osprey）校長 A.S. Russkell上尉寫信，向皇家海軍軍官群體徵求意見，詢問是否應將水聲裝置的名稱由「ASDIC」改為與美國相同的「SONAR」，理由是當時「反潛」當時通常以「A/S」表示，與ASDIC開頭二字相同且發音相近，造成了嚴重混淆。 Russkell 在信中舉例，「一名非專業軍官在談到反潛時誤稱為 ASDIC，雖然有人立即糾正他，但隨後一位反潛部門的高階軍官則把ASDIC誤說成 A/S」。當時，Russkell收到的回覆幾乎是一面倒地反感，例如「採用美國的詞彙體系應予以譴責，除非萬不得已，絕不應使用」。有些回信措辭顯示強烈情緒反應：反潛艦部（Anti-U-Boat Division）主任克拉倫斯.豪爾德.約翰斯頓（ Clarence Howard-Johnston）認為改名是對過去25年辛苦研發Asdic的人員的侮辱，並質問道：「我們怎能期望用"Sonar" 這樣的詞彙來激勵任何人」？反潛作戰處主任（Director of Anti-Submarine Warfare）Neville Prichard上尉 也尖銳地回覆：「把 Asdic 改名為Sonar毫無正當理由。在我看來HMS Osprey的工作人員應該減少一人，也就是提出這種胡說八道的人。」

儘管初期面對反對聲浪，英國終究開始推動將水聲裝置名詞與美國統一為Sonar（因為美國在二次大戰之後毋庸置疑地成為軍事發展的領導者），這在1950年代初期正式採用。然而，英國內部檔案文件顯示，「Asdic」一詞仍沿用直到1960 年代初期。到1965年，「Sonar」終於成為英國稱呼水聲探測設備的標準用語，並衍生出「被動聲納」（passive sonar）與「主動聲納」（active sonar）等新名詞。

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