1)独创了声传播模型与多波束测量数据联合的声速剖面快速反演技术，在国际上首次实现了走航式声速及水温剖面声学测量，为水文调查提供了全新高效的技术手段。利用多波束测深存在的冗余信息及低自由度参量表征技术，通过序贯滤波优化算法联合估计声速剖面和海底深度参数，实现了大范围海域水体声速和水温参数快速、有效、走航式测量，颠覆了传统需要锚定、逐点测量的低效方法。2)发明了估计-检测-模型一体化处理的多波束测深方法，解决了边缘波束精度下降的难题，显著提升了测深精度在整个测绘条带内的一致性。提出近场聚焦处理与远场常规处理相结合的波束形成方法，提高了波束测向和测点定位精度；提出波束域多指向的基于旋转不变技术的信号参数估计方法，解决了边缘倾斜波束测深精度下降问题；提出的高分辨力底检测算法适用于任意形状的声传感器阵列。3)突破了高性能小体积处理平台技术，开发的多波束测深系统满足工程应用需要，打破了国外对中国多波束测量设备市场的控制。设计的新型滤波器一次性完成与信号匹配的低通滤波、内插延时和相位旋转，实现延时波束形成；提出联合时延补偿方法，减小了宽带波束形成计算量