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透镜声纳数字信号处理系统设计与实现的任务书
一、任务背景
透镜声纳作为一种探测工具，已经被广泛应用于海洋、水下等领域。其原理是利用声波在大气和水中传播的速度不同，通过声波的反射、折射等现象，实现对目标的探测与测量。而透镜声纳的特点就在于其能够将声波通过一个透镜进行聚焦，从而实现对目标的定位、成像等功能。
透镜声纳的数字信号处理涉及到很多方面，比如数字滤波、波束形成、目标检测等，这些都是影响声纳能力的关键因素。因此设计一种高效、精确的透镜声纳数字信号处理系统非常有必要。
二、项目目标
1.确定透镜声纳数字信号处理系统的技术方案和系统架构，包括硬件和软件部分；
2.实现数字滤波、波束形成等基本信号处理模块，先进行模拟仿真验证；
3.搭建实验平台，进行透镜声纳的实际测试，并对测试数据进行处理和分析；
4.对透镜声纳数字信号处理系统进行改进和优化，提高其定位和成像的精度和准确度。
三、项目任务
1.基于ARMCortex-M4处理器设计透镜声纳数字信号处理系统的硬件和软件；
2.设计、实现数字滤波、波束形成等基本信号处理模块，采用MATLAB或Python进行模拟仿真；
3.搭建透镜声纳的实验平台，完成各项测试，并对测试数据进行处理和分析；
4.对透镜声纳的数字信号处理进行优化和改进，提高其探测定位和成像的准确性和精度。
四、预期成果
1.完成透镜声纳数字信号处理系统的设计与实现，包括硬件和软件部分；
2.实现数字滤波、波束形成等基本信号处理模块，并进行模拟仿真验证；
3.搭建透镜声纳的实验平台，进行红外成像的实际测试，并对测试数据进行处理和分析；
4.改进优化透镜声纳数字信号处理系统，提高其探测定位和成像的准确性和精度。
五、技术难点
1.透镜声纳数字信号处理系统的硬件和软件设计与实现；
2.数字滤波、波束形成等基本信号处理算法的实现和优化；
3.在实际测试中如何克服噪声干扰和其他因素的干扰，提高成像的准确性。
六、进度安排
第一阶段（3周）：构思设计方案，准备与筹备实验工作。
第二阶段（4周）：设计并制作实验平台，进行数字信号仿真与模拟。
第三阶段（5周）：进行透镜声纳的实际测试，采集数据并进行初步处理。
第四阶段（4周）：对数据进行进一步分析和处理，优化改进透镜声纳数字信号处理系统。
七、资源保障
1.实验室将提供必要的硬件和软件资源支持，并协助完成实验方案的设计和调试。
2.学校提供相应的资金支持，保障实验所需的材料和设备的采购。
3.教师将提供必要的指导和支持，协助解决实验过程中遇到的困难和问题。