寬帶微波成像導(dǎo)引頭經(jīng)過成像、匹配與識別等處理,為精確制導(dǎo)系統(tǒng)提供目標(biāo)定位、彈體修偏與目標(biāo)選擇等必要的數(shù)據(jù)支持,并且該技術(shù)已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于戰(zhàn)略目標(biāo)偵察與打擊中。而在海面艦船目標(biāo)的打擊過程中,不但會因為艦船在海面航行與先驗位置存在偏差,而且無法通過地形匹配修正彈體的位置誤差。所以需要研究遠(yuǎn)距離寬幅合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng),在遠(yuǎn)距離完成目標(biāo)艦船的成像、識別與定位,為彈體機動與末段攻擊提供必要的先驗信息。本文主要研究了遠(yuǎn)距離寬幅艦船目標(biāo)成像、定位與識別及工程化實現(xiàn),并分別從參數(shù)算法設(shè)計與系統(tǒng)工程化實現(xiàn)兩個方面分別對該技術(shù)進(jìn)行研究,并對研究結(jié)果進(jìn)行分析驗證。在參數(shù)算法設(shè)計方面,針對高速平臺與寬幅成像二者對于脈沖重復(fù)頻率上下限之間的矛盾,本文提出了一種通過引入單元平均檢測與和差波束測角降低脈沖重復(fù)頻率下限并進(jìn)行艦船目標(biāo)成像的方法。再根據(jù)低分辨成像搜索、高分辨成像偵查的目的,選擇不同的成像算法對艦船目標(biāo)進(jìn)行二維成像,并設(shè)計識別與定位算法實現(xiàn)對艦船目標(biāo)的相對位置與尺寸進(jìn)行估計。在工程化實現(xiàn)方面,首先根據(jù)算法的運算量與實時性要求,選擇TMS320C6678高性能數(shù)字信號處理芯片作為工程化實現(xiàn)的基礎(chǔ);其次根據(jù)信號... 

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文安排
第二章 彈載合成孔徑雷達(dá)工作流程與參數(shù)設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 彈載合成孔徑雷達(dá)工作流程
    2.3 遠(yuǎn)距離彈載平臺艦船目標(biāo)寬幅SAR參數(shù)設(shè)計
        2.3.1 距離向和方位向分辨率
        2.3.2 脈沖重復(fù)頻率
        2.3.3 雷達(dá)作用距離
        2.3.4 問題分析與解決方法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 艦船目標(biāo)成像、識別與定位算法與算法流程
    3.1 引言
    3.2 合成孔徑雷達(dá)成像算法
        3.2.2 方位去斜（Dechirp）
        3.2.3 非線性變標(biāo)（NCS）
        3.2.4 成像算法仿真
    3.3 距離向補償與方位向補償
        3.3.1 基于慣導(dǎo)信息的距離向補償
        3.3.2 基于參數(shù)估計的方位向補償
    3.4 單元平均恒虛警檢波器
    3.5 單脈沖和差比幅測角原理
    3.6 基于SAR圖像像素的坐標(biāo)投影定位
    3.7 基于SAR圖像的艦船目標(biāo)尺寸識別
        3.7.1 目標(biāo)邊緣提取
        3.7.2 擬合計算艦船目標(biāo)尺寸
    3.8 遠(yuǎn)距離彈載平臺艦船目標(biāo)寬幅SAR算法流程
        3.8.1 低分辨成像模式
        3.8.2 高分辨成像模式
    3.9 本章小結(jié)
第四章 信號處理機與DSP算法工程化實現(xiàn)
    4.1 引言
    4.2 信號處理機硬件資源與系統(tǒng)設(shè)計
        4.2.1 信號處理芯片
        4.2.2 信號處理機
        4.2.3 整機工作流程
    4.3 高速接口設(shè)計
        4.3.1 SRIO高速接口
        4.3.2 Hyper Link高速接口
    4.4 DSP工程化關(guān)鍵技術(shù)分析
        4.4.1 多核處理器同步方法
        4.4.2 Cache高速緩存與數(shù)據(jù)一致性
        4.4.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置
        4.4.4 內(nèi)聯(lián)函數(shù)與循環(huán)展開加速
        4.4.5 多核程序加載
    4.5 DSP成像處理流程
    4.6 本章總結(jié)
第五章 系統(tǒng)測試與結(jié)果驗證
    5.1 引言
    5.2 發(fā)射脈沖相參性
    5.3 相控陣配相中心
    5.4 單機性能測試仿真實驗
        5.4.1 低分辨成像仿真
        5.4.2 高分辨成像仿真
    5.5 實波束掃描成像實驗
    5.6 跑車成像實驗
    5.7 機載掛飛成像實驗
    5.8 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文工作總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高分辨率合成孔徑雷達(dá)圖像艦船目標(biāo)幾何特征提取方法[J]. 熊偉,徐永力,崔亞奇,李岳峰.  光子學(xué)報. 2018(01)
[2]基于方位dechirp處理的SAR實時成像研究[J]. 王濤,王曉峰.  信息化研究. 2017(06)
[3]多核DSP芯片C6678引導(dǎo)過程的研究與實現(xiàn)[J]. 吳沁文.  現(xiàn)代雷達(dá). 2016(11)
[4]SAR成像系統(tǒng)快速矩陣轉(zhuǎn)置算法的設(shè)計[J]. 張?zhí)m,秦斯奇,唐瑞.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(21)
[5]彈載下降段大前斜聚束SAR成像時序設(shè)計[J]. 鄧歡,李亞超,全英匯,邢孟道.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(05)
[6]彈載合成孔徑雷達(dá)大斜視子孔徑頻域相位濾波成像算法[J]. 李震宇,梁毅,邢孟道,保錚.  電子與信息學(xué)報. 2015(04)
[7]DMA傳輸與Cache一致性分析[J]. 曹彥榮,張銳.  硅谷. 2014(08)
[8]幾種圖像閾值分割算法的實現(xiàn)與比較[J]. 陳寧寧.  電腦知識與技術(shù). 2011(13)
[9]遙感圖像中艦船檢測方法綜述[J]. 唐沐恩,林挺強,文貢堅.  計算機應(yīng)用研究. 2011(01)
[10]合成孔徑雷達(dá)在軍事上的應(yīng)用分析[J]. 田錦昌.  飛航導(dǎo)彈. 2010(02)

博士論文
[1]高分辨/寬測繪帶SAR成像及運動補償算法研究[D]. 楊磊.西安電子科技大學(xué) 2012
[2]彈載合成孔徑雷達(dá)成像關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 彭歲陽.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于彈載SAR成像底層數(shù)據(jù)庫多核并行優(yōu)化的研究[D]. 冉聃.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]基于高性能FPGA與多核DSP架構(gòu)的并行設(shè)計[D]. 胡桂彬.西安電子科技大學(xué) 2015
[3]基于TMS320C6678的多核DSP并行處理應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 楊方.北京理工大學(xué) 2014
[4]多核DSP操作系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 吳灝.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012



本文編號：3648293