基于組件的水下目標(biāo)識(shí)別軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目標(biāo)識(shí)別既信號(hào)處理軟件系統(tǒng)是反水雷聲納系統(tǒng)的核心組成部分。對(duì)其涉及的理論算法的基礎(chǔ)研究中,長(zhǎng)久以來(lái)都是依賴(lài)解釋型語(yǔ)言如MATLAB來(lái)解決算法仿真與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理問(wèn)題的,但是由于其執(zhí)行無(wú)法脫離特定環(huán)境、低運(yùn)算效率和無(wú)法隱藏代碼等缺點(diǎn)而滿(mǎn)足不了對(duì)易于交互、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和算法實(shí)現(xiàn)保密等需求。
　　 本文結(jié)合模式識(shí)別流程、信號(hào)處理算法和軟件工程開(kāi)發(fā)出一款可在Windows系統(tǒng)下獨(dú)立運(yùn)行的水雷目標(biāo)識(shí)別軟件系統(tǒng)。它通過(guò)在與人的交互控制下執(zhí)

2、行回波模擬、信號(hào)預(yù)處理、特征提取和設(shè)計(jì)分類(lèi)器識(shí)別等功能,最終輸出目標(biāo)存在概率、類(lèi)型及其大致方位距離等信息。
　　 軟件開(kāi)發(fā)采用演化模型既先實(shí)現(xiàn)最小功能過(guò)程的初始可運(yùn)行版本(原型),然后在原型的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)、完善直至演化為最終所要求的軟件。
　　 在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的功能算法選擇階段:采用基于聲納目標(biāo)回波模型合成目標(biāo)回波仿真信號(hào);采用小波閾值降噪和時(shí)延求和線(xiàn)陣波束形成來(lái)作為信號(hào)預(yù)處理算法,分別實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)降噪并保存降噪后信號(hào)和

3、獲得目標(biāo)回波方位等功能:采用離散小波變換、分?jǐn)?shù)階傅里葉變換和希爾伯特黃變換三種方法對(duì)信號(hào)變換后分別以第四階近似系數(shù)、分?jǐn)?shù)階譜和希爾伯特譜(希爾伯特邊際譜)作為特征集;最后采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)特征集及其所屬類(lèi)別進(jìn)行訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)后測(cè)試特征集給出識(shí)別結(jié)果。
　　 軟件的實(shí)現(xiàn)基于多文檔結(jié)構(gòu)既1個(gè)父框架下轄5個(gè)菜單響應(yīng)對(duì)話(huà)框和6個(gè)子框架外加1個(gè)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)話(huà)框,編程采用基于COM組件的VC++與MATLAB混合編程實(shí)現(xiàn),其中VC++作為主開(kāi)發(fā)