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为了在提取Lorentzian型布里渊频谱特征时选择最佳模型，以线性最小二乘法和非线性最小二乘法构造的目标函数为研究对象，系统地比较目标函数构造对频谱特征提取的影响。数值产生了不同信噪比、扫描频率间隔、g0、vB和△vB的布里渊信号，比较了两种模型得到的频谱特征参数的准确性和计算耗时，并用真实布里渊散射信号进行了验证。结果表明：在不含干扰的理想状态下两种模型都能达到非常高的精度，随着噪声含量/扫描频率间隔的增加两种模型的准确性都下降，但线性模型明显大于非线性模型，实际时应采用非线性模型。实验测量的布里渊散射谱信号验证了分析结果的正确性。