基于脈沖超寬帶目標(biāo)探測(cè)識(shí)別的噪聲抑制算法研究開(kāi)題報(bào)告

基于脈沖超寬帶目標(biāo)探測(cè)識(shí)別的噪聲抑制算法研究開(kāi)題報(bào)告一、選題背景和意義隨著國(guó)家對(duì)安全防范工作的要求越來(lái)越高，各種新型的目標(biāo)探測(cè)識(shí)別技術(shù)被廣泛研究和應(yīng)用。而脈沖超寬帶（Ultra-Wideband，簡(jiǎn)稱UWB）目標(biāo)探測(cè)識(shí)別技術(shù)因其短脈沖寬度、寬帶性、強(qiáng)抗干擾性以及高精度等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，UWB系統(tǒng)的性能容易受到各種噪聲的干擾，從而影響系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。因此，如何有效地對(duì)UWB目標(biāo)探測(cè)識(shí)別系統(tǒng)中的噪聲進(jìn)行抑制，成為了當(dāng)前需要解決的問(wèn)題。二、研究?jī)?nèi)容本文旨在研究基于脈沖超寬帶目標(biāo)探測(cè)識(shí)別的噪聲抑制算法。通過(guò)分析UWB信號(hào)的特點(diǎn)以及噪聲對(duì)UWB信號(hào)的影響，確定合適的噪聲模型，并將其應(yīng)用于噪聲抑制算法的設(shè)計(jì)中。本文將重點(diǎn)研究以下幾個(gè)方面：1、建立UWB信號(hào)的數(shù)學(xué)模型，分析UWB信號(hào)受到的各種噪聲的影響，并研究噪聲對(duì)系統(tǒng)性能的影響。2、設(shè)計(jì)一種基于小波變換的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，通過(guò)對(duì)UWB信號(hào)進(jìn)行小波分解，將噪聲信號(hào)和目標(biāo)信號(hào)有效分離，從而完成對(duì)噪聲的有效抑制。3、設(shè)計(jì)一種基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，通過(guò)利用形態(tài)學(xué)濾波器對(duì)UWB信號(hào)進(jìn)行處理，去掉信號(hào)中的噪聲成分，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)噪聲的有效抑制。4、對(duì)比兩種算法的效果，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，并選擇最優(yōu)算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。三、研究方法本文將采用綜合性方法，通過(guò)理論分析、數(shù)學(xué)建模、軟件仿真以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等多種途徑，探討UWB信號(hào)噪聲抑制算法的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，具體研究方法包括：1、分析UWB信號(hào)的特點(diǎn)，建立UWB信號(hào)的數(shù)學(xué)模型，研究噪聲對(duì)UWB信號(hào)的影響。2、設(shè)計(jì)基于小波變換的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并通過(guò)MATLAB軟件進(jìn)行模擬仿真，驗(yàn)證算法的可行性和有效性。3、設(shè)計(jì)基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并通過(guò)MATLAB軟件進(jìn)行模擬仿真，驗(yàn)證算法的可行性和有效性。4、對(duì)比兩種算法的效果，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，并選擇最優(yōu)算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。四、預(yù)期成果本文主要研究基于脈沖超寬帶目標(biāo)探測(cè)識(shí)別的噪聲抑制算法，預(yù)期成果包括：1、建立UWB信號(hào)的數(shù)學(xué)模型，研究噪聲對(duì)UWB信號(hào)的影響。2、設(shè)計(jì)一種基于小波變換的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并驗(yàn)證其有效性。3、設(shè)計(jì)一種基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并驗(yàn)證其有效性。4、分析兩種算法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最優(yōu)算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。五、研究進(jìn)度安排本文的研究進(jìn)度安排如下：第一學(xué)期：1、閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，熟悉脈沖超寬帶目標(biāo)探測(cè)識(shí)別理論；2、建立UWB信號(hào)的數(shù)學(xué)模型，并分析UWB信號(hào)受到的各種噪聲的影響；3、設(shè)計(jì)基于小波變換的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并進(jìn)行MATLAB仿真；4、編寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。第二學(xué)期：1、設(shè)計(jì)基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的UWB信號(hào)噪聲抑制算法，并進(jìn)行MATLAB仿真；2、對(duì)比兩種算法的效果，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，并選擇最優(yōu)算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；3、撰寫(xiě)畢業(yè)論文。六、參考文獻(xiàn)[1]劉鎮(zhèn)等.基于UWB的超寬帶信號(hào)與系統(tǒng)研究[M].北京：郵電出版社,2011.[2]湯明進(jìn).基于小波分析的信號(hào)與系統(tǒng)分析[M].北京：電子工業(yè)出版社，2016.[3]俞勇.數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)在圖像配準(zhǔn)、分割和運(yùn)動(dòng)估計(jì)中的應(yīng)用[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版）,200