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声纳阵列信号仿真的信号处理机实时实现的任务书
任务书
背景：声纳阵列(signalprocessingsystemforsonararray)技术在海洋探测、海洋勘探、渔业资源调查等领域有着广泛应用，能够提高海洋探测的精度和效率。在声纳阵列的应用中，信号处理是一个关键问题，其主要任务是提取出无用信号和噪声、保留有用信号。
任务：本任务的目标是建立一个声纳阵列信号仿真的信号处理机，实现声纳阵列的信号处理算法的实时运行。主要包括以下任务：
1.熟悉声纳阵列原理及信号处理算法
2.设计声纳阵列信号仿真的信号处理机的系统架构
3.实现信号处理算法的相关程序
4.进行系统测试，并优化系统性能
任务细节：
1.熟悉声纳阵列原理及信号处理算法
声纳阵列原理：采用多个接收器共同接收信号，通过对接收到的多个信号进行加权和、延时等处理，形成指向性较强的方向图。
信号处理算法：主要包括波束形成、目标检测、目标跟踪等。
2.设计声纳阵列信号仿真的信号处理机的系统架构
系统架构由硬件和软件两部分组成。硬件方面，需要设计一个能满足实时计算需求的高性能计算机，包括高速处理器、存储设备、输入输出接口等；软件方面，需要基于matlab、C++等语言，设计一个包含多个模块的软件系统，实现声纳阵列的信号处理算法。
3.实现信号处理算法的相关程序
针对波束形成、目标检测以及目标跟踪等信号处理算法，编写相应的程序。波束形成算法主要包括线性波束形成、波数波束形成、多任务波束形成等；目标检测算法可采用常用的CFAR（constantfalsealarmrate）算法；目标跟踪算法则可采用常用的卡尔曼滤波算法。
4.进行系统测试，并优化系统性能
进行系统测试，测试系统对于实时信号的处理能力以及抗干扰能力，并对系统进行优化，以提高系统性能。
交付物：
1.设计报告：包括声纳阵列信号仿真的信号处理机的系统架构、主要硬件设备及软件设计，以及实现信号处理算法的详细流程。
2.程序代码：包括波束形成、目标检测以及目标跟踪等信号处理算法的程序代码。
3.测试报告：包括对系统进行的测试结果及系统优化方案。
时间规划：
第1-2周：调研相关领域，熟悉声纳阵列原理及信号处理算法。
第3-4周：设计声纳阵列信号仿真的信号处理机的系统架构。
第5-8周：实现信号处理算法的相关程序。
第9-10周：系统测试，初步优化系统性能。
第11-12周：对系统进行优化，并完成最终交付物。
备注：以上时间仅为参考，实际时间会因不同情况而有所变化。
参考文献：
1.赫尔曼·瑞兹等.声学原理[M].北京:机械工业出版社,2014.
2.刘克文，张建强.数字信号处理[M]，北京：机械工业出版社，2010。
3.肖波，HF.Zhang.空间声纳测深及成像技术研究进展[J].中国声学学报,2012,31(05):487-495.
Tips：
本任务需要团队合作完成，建议团队成员按照自己的擅长领域分配任务，并按时汇报进度和交流问题。同时，在技术难点上需要加强合作与攻克，例如需要大量优化参数的声纳波束形成算法以及实时计算性能的保障等。