【正文】 I LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 畢業(yè)設(shè)計 題 目 非對稱 分布式目標(biāo) 的 聲成像方法研究 Study on the method of asymmetric distributed target acoustic imaging 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專業(yè)班級 通信工程（ 1）班 指導(dǎo)教師 學(xué) 院 計算機與通信學(xué)院 答辯日期 2022 年 6 月 15 日 II 摘 要 本設(shè)計 介紹 的是 一種相干分布式目標(biāo)模型的聲成像理論和方法。針對分布式目標(biāo) 聲成像的需要，建立 相干 的回波模型， 目標(biāo) 的 本質(zhì)特征 被分析 出 ， 然后利用 分布式目標(biāo) 成像 的 DSPE算法，把該 算法 運用 在 對目 標(biāo)回波的 處理 上 。通過 Matlab 仿真分析，仿真結(jié)果與 仿真前 進行的 理論分析 一致 ， 進而 分布式目標(biāo)聲成像 的有效性 被有效 的驗證 。 為 實現(xiàn)精確定位 需要構(gòu)建目標(biāo)的聲圖像 大力 的 技術(shù)提供 ，研究成果對 于基于分布式目標(biāo)模型的聲成像理論和方法的研究有著 特別重要的作用 。 關(guān)鍵詞： 分布式目標(biāo)； DSPE； Matlab 仿真 III Abstract This paper discusses the theory and method of target acoustic imaging based on the coherent distributed sources model． Considering the need of underwater distributed source imaging，acoherent echo model is created by analyzing the unique features of targets and then the DSPE method of distributed source imaging is provided to process the target echo of target analysis for matlab simulation is pleted,its result plying with the theoretical analysis， to prove the effectiveness of the distributed sources imaging method． The target imaging provides technical support for underwater detection to locate objects accurately and quickly． The research results show that they are valuable to the theoretical and methodological research of target imaging based on tlle distributed sources model． Keyword: Distributed target。； DSPE。； Matlab simulation 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 IV 目錄 第 1 章 緒論 ........................................................................................................................................ 1 研究背景 ............................................................................................................................... 1 目標(biāo)聲成像研究的歷史和現(xiàn)狀 ........................................................................................... 2 本文的內(nèi)容安排 .................................................................................................................. 2 第 2 章 分布式目標(biāo)聲成像系統(tǒng)的概述 ............................................................................................ 3 分布式目標(biāo)聲成像特性簡介 .............................................................................................. 3 目標(biāo)散射原理與 截面積 .......................................................................................... 3 目標(biāo)多散射中心的距離成像模型 ........................................................................... 4 分布式目標(biāo)回波技術(shù) .......................................................................................................... 4 第 3 章 目標(biāo)聲成像回波模型原理 .................................................................................................... 6 線列陣的概述 ...................................................................................................................... 6 線列陣的歷史及發(fā)展 .............................................................................................. 6 線列陣的原理 ........................................................................................................... 7 亮點模型的簡介 ................................................................................................................... 8 單亮點模型 ........................................................................................................................... 9 多亮點回波模型 .................................................................................................................. 9 第 4 章 分布式目標(biāo)估計方法 .......................................................................................................... 11 MUSIC 類算法 ..................................................................................................................... 11 基于子空間的 DSPE 參數(shù)估計方法 .................................................................................. 11 相干分布源的方位估計方法 ............................................................................................ 14 第 5 章 MATLAB 程序仿真 .................................................................................................................. 17 MATLAB 概述 ....................................................................................................................... 17 MATLAB 程序仿真 ............................................................................................................... 18 不同陣元數(shù)仿真模型的比較 ................................................................................ 20 總結(jié) .................................................................................................................................................... 24 致謝 .................................................................................................................................................... 25 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................ 26 附錄 1:英文文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 27 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 V 附錄 2:英文翻譯 ............................................................................................................................... 34 附錄 3 ：程序 ................................................................................................................................... 41 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒論 研究背景 隨著成像聲吶技術(shù) 發(fā)展，聲成像在各 個 探測領(lǐng)域得到了廣泛 的 應(yīng)用。利用聲圖像 技術(shù) 對目 標(biāo)進行識別已 經(jīng) 成為 了 目標(biāo)探測的 一種主要手段，并有效的應(yīng)用在水下作戰(zhàn)領(lǐng)域，為武器智能化作戰(zhàn)和精確打擊提供 充分的依據(jù) 。 聲成像通過某些 處理方法對 目標(biāo)的聲圖像處理， 進而 形成由主要亮點構(gòu)成的目標(biāo)偽圖像，獲取 了 較為完整的目標(biāo)空間信息和 一些 細(xì)節(jié) 的 描述。較高質(zhì)量的目標(biāo)聲像，能 對 目標(biāo)準(zhǔn) 確 的定位。 已經(jīng)在實際聲納系統(tǒng)中應(yīng)用的方法主要包括 聲透鏡、全息成像、波束形成?，F(xiàn) 在 又 出現(xiàn) 了 一種嶄新 的 思維模式 ， 我們 可以 把目標(biāo)看成 是