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激光水下目标探测的研究的开题报告

一、研究背景及意义：

激光水下目标探测技术是一种新型的水下探测技术，它与传统的水下探测方法相比具有以下优势：①高精度；②高速；③非接触式；④无损伤性；⑤高可靠性等。因此，研究激光水下目标探测技术，将对水下勘探和海洋研究等领域的发展起到重要的促进作用。

二、研究现状

目前，激光水下目标探测技术已经被广泛应用于水下环境监测，海洋勘探，深海探测等领域。这种技术利用了激光器的高性能，使其具有对水下物体的高精度识别和定量测量的能力。同时，不同波长的激光器可实现对不同深度区域内的物体探测。

然而，在实际的应用中，激光水下目标探测技术还面临一些问题和挑战，例如：水下环境复杂，信噪比低。因此，研究提高信噪比和降低误识别率的方法具有重要意义。

三、研究内容：

1、研究激光水下目标探测的原理和技术流程；

2、研究激光水下目标探测常见的误识别或漏识别情况及原因，并寻找相应的解决方法；

3、研究如何提高信噪比以及时频域的特征提取和信号分类方法，以降低误识别率；

4、设计实验验证提出的算法和方法，并对实验结果进行分析，评估研究成果。

四、研究方法：

本研究主要采用文献调研和实验验证相结合的方法。通过阅读大量相关文献和专业资料，学习激光水下目标探测技术的原理和应用，研究其常见问题及解决方法，并设计实验验证提出的算法和方法。

五、预期成果：

通过本研究，拟达成以下预期成果：

1、系统地了解激光水下目标探测技术的原理和相关应用；

2、提出改进激光水下探测（如：增强信噪比等）的新算法和方法；

3、围绕实验验证提出的算法和方法，设计相应的实验，评估研究成果。

六、研究进度：

1、完成开题报告：2022年3月；

2、完成文献调研和论文撰写：2022年5月；

3、完成算法设计和实验验证：2022年11月；

4、论文修改、完善：2022年12月。

七、参考文献：

1.Chen,K.,Engelson,S.P.(2003).Astatisticalsignal-processingapproachtodetectionandclassificationofburiedobjectsusinglaser-inducedacousticandelasticwaveemission.IEEETransactionsonGeoscienceandRemoteSensing,41(7),1621-1631.

2.Hovem,J.M.,Elliott,N.S.(2012).Laser-basedimagingsystemsforunderwatertargetdetectionandidentification.OpticalEngineering,51(11),111701.

3.Xie,C.,Liao,R.,Chen,H.,Zhao,F.,Tu,X.(2021).High-speedunderwaterlasermicrocrackdamagedetectioninglassfiberreinforcedplasticbasedonrotatedprincipalcomponentanalysis.JournalofIntelligentManufacturing,32(1),57-67.

4.Mu,W.,Li,H.(2018).Underwaterstructuralsafetyassessmentusinglaser-basedpulse-echotechnique.OceanEngineering,148,387-394.