無人自主的水下載具的布署已經變得愈來愈常見，像是繪制海床地圖、偵測沉沒的物體、以及完成其他需要高解析度聲納系統的海底任務都可見到它們的身影。

為了開發多波束聲納系統（multibeam sonar system）來進行高解析度的聲波成像（acoustic imaging），工程師必須整合聲波轉換器與其他的類比元件，以及數位訊號處理（digital signal processing，DSP）元件。

以前，類比和數位的設計流程是完全分開的：工程師使用以有限元素方法為基礎的工具來設計轉換器中的壓電（piezoelectric）元件，并以訊號處理工具來設計數位元件。這種方式通常需要許多次的嘗試錯誤疊代，增加了成本和前置時間。而且若是在沒有完全了解類比元件的行為和特性的狀況下便開始數位設計，結果是在類比設計定案之后，需要再大幅度地修正數位設計的機會大幅增加。
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