基于变换域的水下运动目标特征提取与跟踪

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1、哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文

2、的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日基于变换域的水下运动目标特征提取与跟踪摘要随着现代声纳技术的发展，水下运动目标的辐射噪声不断降低，在水下的隐蔽性能有了显著的提高，因此对水下

3、运动目标的特征提取与跟踪是被动声纳信号处理的重要研究课题。水下运动目标在做变速运动时所产生的辐射噪声具有瞬态信号的特点，目前尚未成为减振降噪的主要对象，本文利用信号处理以及图像处理方法对水下变速运动目标的辐射噪声信号进行分析研究。本文的主要研究工作如下：首先，通过对水下变速运动目标辐射噪声进行初步分析，建立了数学模型，得到了与实测信号较为接近的仿真信号。然后，研究了时频分析技术、图像预处理技术在处理水下变速运动目标辐射噪声信号中的应用。研究了变换域特征提取算法。针对传统Hough变换算法的不足，本文对算法进行了改进。利用VC对特征提取算法进行可视化编程，并利用该软

4、件进行算法仿真和实验数据处理工作，验证了利用该算法在特征提取处理中的可行性。最后，研究了图像处理中的阈值分割算法。并将该算法应用于水下运动目标线谱跟踪技术之中，通过对算法进行仿真以及实验数据处理工作，验证了该算法的可行性。旨通过本文的研究，为提高被动声纳预警能力提供理论基础与技术支持。关键字：水下变速运动目标；变换域；Hough变换；特征提取；线谱跟踪；阈值分割哈尔滨工程大学硕士学位论文基于变换域的水下运动目标特征提取与跟踪ABSTRACTWiththedevelopmentofmodernsonartechnology,theradiatednoiseofund

5、erwatermovingtargethascontinuouslyreduced,theconcealmentperformanceofunderwaterhasimprovedsignificantly,sothefeatureextractionofunderwatermovingtargetsandtrackingplaysanimportantroleintheresearchsubjectoftheprocessingofpassivesonarsignal.Underwatermovingtargetsinvariablespeedgenerated

6、bytheradiationnoisehasthecharacteristicsoftransientsignals,hasyettobecomethemainobjectsofnoiseandvibrationreduction.Thispaperusesthemethodofsignalprocessingandimageprocessingforunderwatervariablemotiontargetradiationnoisesignalanalysis.Themainresearchworksofthepaperareasfollows:Firsto

7、fall,thispaperanalyzesthebasicpropertiesofvariablespeedmovingunderwatertargetradiatednoise,andaccordingtothepracticalmathematicalmodelisestablished,getsimulationsignalwhichismoreclosetothemeasuredsignal.Then,thepaperstudiedtheapplicationofthetime-frequencyanalysistechniqueandimageprep

8、roces