现代潜舰对决已经不再是单纯比拼潜深与潜速了，如同五代机时代一样，“你看不到我，我却打得到你”的技术才是真正的决胜关键。下面我们就来简单介绍一下决定一艘潜艇能否致胜的几项关键技术。
一、被动阵列声纳
“被动阵列声纳”是德国人在二战期间发明的，说白了就是将多个侦测水下声波的传感器以一定间隔排列，并在讯号传输中计算时间差产生“波束塑形”的效果，通过这项方法来发现对方。
这项技术又被美国海洋学家证明拥有极高的操作性。因为他们发现声波在海水中的传输距离比想象得远。由于海水深度增加，声速会先随温度下降而降低，又随着压力与盐度的增加而提高，导致往下发射的声波会在3600米深海反转向上，直到水平距离30海里外碰触海面而形成“第一汇声区”。声波被海水反射后又会往下再往上而形成第二、第三汇声区等。
略去一系列学术性内容，就是被动声纳有能力侦测到100海里以上目标；而主动声纳由于声波耗损，则很难侦测到第一汇声区外，也就是30海里以外的目标。
结合这一结论，美国人发现潜艇如同狙击手一样，最大的敌人便是同类。
因此他们在冷战期间曾计划将大孔径的低频被动声纳安装在数百艘小吨位潜舰上，以第一汇声区为间隔部署在苏联外海，形成一道水下的反潜预警网。不过事实证明，计划没有成功。
二、舰艏阵列声纳
被动阵列声呐看似很优秀，但拥有一项比较致命的缺点，那就是只能单一侦测方向。德国版本的更是仅能由操作员手动调整接收波束的方向；美国人倒是进行了改良，安装了1个旋转的交换器，这样能以每分钟1转或4转的速度扫描周遭声音。
因此被动阵列声呐多安装于舰艏，以远离发动机与桨叶的噪音。由于波束不仅要水平方向的施放，还要将往斜下方倾斜，以侦测到海底反射或是深海通道的微弱声响，因此舰艏阵列多呈球状，方便向多个方向操作。
在数字化技术出现后，阵列声纳不再局限于1道波束，而是同时开通所有波束并接收声波，电脑负责收集同一时间每个方向的讯号并传输给操作员，这边是“数字化多波束指向声纳”。
由于球状声纳需要占据整个舰艏的椭圆空间，因此核潜艇还能胜任，传统动力的潜艇没有多余空间可以如此挥霍。
三、拖曳式阵列声纳
由于声波的频率越低，能量越不容易被海水吸引，因此声纳阵列的孔径需求越来越大，以侦测到深海通道或海底反射地低频与极低频噪音。但舰艏声纳受限于船壳直径，一般仅能侦测到1000赫兹以上的低频，要扩大孔径就得安装到其他位置。
美国最早在“青花鱼号”潜艇上试验将声纳阵列放在艇外用线缆连接，也就是所谓的“拖曳式声呐”。好处是其孔径几乎没有限制，可以侦测到100赫兹的极低频，甚至监测距离可以达到100海里。
另外，拖曳在后方的声纳也远离自身螺旋桨的噪音，可以侦测到后方目标，适合战略核潜艇在待命区域进行自卫警戒。
不过拖曳式声呐也有自身的弱点，那就是一旦水下战斗比较激烈，拖曳式的器材无法适应潜艇的大幅度机动。英国等一些国家试着将声呐沿着舷侧摆放，声呐孔径同样不受限制。
唯一不好的地方在于，艇壳的震动会出现大量低频率杂音，影响声呐工作。不过随着技术的发展，可以通过嵌入监测艇壳震动的计算系统，与讯号对比之后将杂音过滤。
四、水下射击控制系统
这里的“射击控制系统”是指比较单纯的距离标定。随着被动声纳成为水下作战的主流，只能测出方向而不能测量距离的缺陷就浮现出来了。对于波长较短的中高频声波可以用三角定位的方式解决。
美国在二战后计划在舰艏、舰舯与舰艉上方各安装1具听音器，利用听音器间隔形成基线，两两1组听音器可以利用声波抵达的时间差精确测出方向，再以三角定位原理测量距离。
在超大规模集成电路应用之前，潜艇的系统只能接收本身的航向与速度资料，操作人员再通过人工输入的方式标定3个目标方位（间隔90秒以上，角度相差4.25度以上），艇载的机械计算机就能算出目标距离与航向，并以刻度盘显示。
现代的射击控制系统则利用多部计算机同时计算，可以同时追踪多个目标并任意选定其中若干个目标发动攻击。而且系统能以雷达图方式显示所有信息。就像电影中看到的，指挥官可以在屏幕上即时查看战术动态，再也不用看刻度盘了。
五、潜艇作战系统
被动侦测的特性使水下作战较水上要复杂得多，潜艇作战最大的问题就是如何从大量海洋噪音中分辨出哪个是目标？
在潜艇电影中常看到声纳员用灵敏的耳朵分辨出目标噪音，其实现代潜艇有2种技术协助声纳员“看到”目标：
1、低频分析与记录。这是对噪音进行频谱分析，由于柴油主机、压缩机等机械产生噪音的频谱较为固定，将噪音强度在以频率为横轴、时间为纵轴的LOFAR图上画出，就可在雪花般的自然噪音中看到固定频率噪音形成一条直线。
2、解调噪音。这是从混合的噪音中分离出基频。由于潜艇螺旋桨叶空蚀产生的噪音频率极低，通常与较高频的机械噪音混合在一起，借由将桨叶噪音分离出来，声纳员可以由频率资料库比对出潜舰型号，甚至精确到舷号。
上面所说的“LOFAR图”也为潜艇多目标追踪解决了问题：如果一支舰队驶过，LOFAR图可以用频率识别所有目标，甚至可在舰队中直接锁定诸如航空母舰这样的重点目标，而忽略其他。
潜艇的指挥官可以在混乱的海战或是繁忙的海上交通中同时看到敌我船舰的航线动态，判断出目标与反潜威胁，做出攻击与回避指令。
