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LANZHOUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业设计题目非对称分布式目标的声成像方法研究学生姓名李玉龙学号11250101专业班级通信工程（1）班指导教师郑玉峰学院计算机与通信学院答辩日期2015年6月15日非对称分布式目标的声成像方法研究StudyontheMethodofAsymmetricDistributedTargetAcousticImaging李玉龙（LiYulong）11250101I摘要本设计介绍的是一种相干分布式目标模型的声成像理论和方法。针对分布式目标声成像的需要，建立相干的回波模型，目标的本质特征被分析出，然后利用分布式目标声成像DSPE算法，把该算法运用在对目标回波的处理上。通过Matlab仿真分析，仿真结果与仿真前进行的理论分析一致，进而分布式目标声成像的有效性被有效的验证。为实现精确定位需要构建目标的声图像大力的技术提供，研究成果对于基于分布式目标模型的声成像理论和方法的研究有着特别重要的作用。关键词：分布式目标；DSPE；Matlab仿真IIAbstractThispaperdiscussesthetheoryandmethodoftargetacousticimagingbasedonthecoherentdistributedsourcesmodel．Consideringtheneedofunderwaterdistributedsourceimaging，acoherentechomodeliscreatedbyanalyzingtheuniquefeaturesoftargetsandthentheDSPEmethodofdistributedsourceimagingisprovidedtoprocessthetargetechooftargetimaging.Theanalysisformatlabsimulationiscompleted,itsresultcomplyingwiththetheoreticalanalysis，toprovetheeffectivenessofthedistributedsourcesimagingmethod．Thetargetimagingprovidestechnicalsupportforunderwaterdetectiontolocateobjectsaccuratelyandquickly．Theresearchresultsshowthattheyarevaluabletothetheoreticalandmethodologicalresearchoftargetimagingbasedontlledistributedsourcesmodel．Keywords:Distributedtarget；DSPE；Matlabsimulation兰州理工大学毕业设计III目录第1章绪论........................................................................................................................................11.1研究背景...............................................................................................................................11.2目标声成像研究的历史和现状...........................................................................................21.3本文的内容安排...................................................................................................................2第2章分布式目标声成像系统的概述............................................................................................32.1分布式目标声成像特性简介...............................................................................................32.2分布式目标回波技术...........................................................................................................4第3章目标声成像回波模型原理....................................................................................................63.1线列阵的概述.......................................................................................................................63.2亮点模型的简介...................................................................................................................73.3单亮点模型...........................................................................................................................83.4多亮点回波模型...................................................................................................................9第4章分布式目标估计方法..........................................................................................................114.1MUSIC类算法....................................................................................................................114.2基于子空间的DSPE参数估计方法.................................................................................114.3相干分布源的方位估计方法.............................................................................................14第5章MATLAB程序仿真............................................................................................................175.1MATLAB概述....................................................................................................................175.2MATLAB程序仿真............................................................................................................18总结....................................................................................................................................................24参考文献............................................................................................................................................25附录1英文翻译原文.......................................................................................................................26附录2英文翻译译文.......................................................................................................................33附录3程序.......................................................................................................................................40致谢....................................................................................................................................................45兰州理工大学毕业设计1第1章绪论1.1研究背景随着成像声呐技术发展，声成像在各个探测领域得到了广泛的应用。利用声图像技术对目标进行识别已经成为了目标探测的一种主要手段，并有效的应用在水下作战领域，为武器智能化作战和精确打击提供充分的依据。声成像通过某些处理方法对目标的声图像处理，进而形成由主要亮点构成的目标伪图像，获取了较为完整的目标空间信息和一些细节的描述。较高质量的目标声像，能对目标准确的定位[1]。已经在实际声纳系统中应用的方法主要包括声透镜、全息成像、波束形成。现在又出现了一种崭新的思维模式，我们可以把目标看成是分布式的目标，这样一来的话就有机会从距离域上充分的反映出目标的几何形状及结构特征。基于分布式目标参数估计理论，利用均匀线阵列接收目标的反射回波，然后再运用一些相对的方法去解决，提取目标特性，进行计算并且进行仿真，对目标进行声成像，为探测体实施精确探测及定位展现了一种全新的方法。目标回波技术作为目标探测的关键技术之一其回波特性特性除与物体固有的物理属性（如外在形状、尺寸大小、固有材质）等因素有关，还与入射信号的时频特性、介质等综合因素有着紧密的联系。随着信号处理技术的不断发展，对研究目标回波的办法也是层出不穷。在其他一些国家有一部分新发明出来的水下航行体声纳但利用目标亮点回波的时域、频域特性对目标进行检测和识别，更加突出的是可以利用目标在空间方位中的回波分布特性完成尺度目标的识别，那就可以有效地防止那些能够有