三维水声传感器网络可分为水面、水中、水底三层进行监测。为了提升干扰条件下水声传感器网络的整体性能，针对水底监测区域的节点部署设计了分层水声传感器网络体系结构，假定在水下监测区域内分布的传感器和集电极分别运行在不同的层，通过实验分析了节点间距不同的情况下，信噪比与最优工作频率的关系，仿真验证了集电极层与传感器层可采用不同最优工作频率通信的合理性和可行性，能够确保网络正常运行并有效避免交叉干扰。