【摘要】：合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)是雷達(dá)的一個(gè)重要分支,已經(jīng)應(yīng)用于多種高速運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。我國(guó)對(duì)于彈載SAR成像尤為重視,對(duì)于彈載運(yùn)動(dòng)平臺(tái)而言,大前斜SAR成像算法必不可少,因該成像算法復(fù)雜,對(duì)成像分辨率要求很高,故對(duì)工程化實(shí)時(shí)性的要求十分嚴(yán)格。本文基于以上背景,針對(duì)彈載大前斜算法,對(duì)信號(hào)處理系統(tǒng)中的DSP架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn),使信號(hào)處理系統(tǒng)更加穩(wěn)定,成像效果最佳且實(shí)時(shí)性滿足要求:1、針對(duì)彈載運(yùn)動(dòng)平臺(tái)在末制導(dǎo)階段處于大前斜工作狀態(tài)的特點(diǎn),提出一種高速運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下的大前斜高分辨頻域成像算法,該算法是一種改進(jìn)的非線性調(diào)頻變標(biāo)算法,通過(guò)構(gòu)造高次頻域相位濾波因子,消除方位空變項(xiàng),提高方位聚焦效果,使成像分辨率更高。2、為達(dá)到彈載運(yùn)動(dòng)平臺(tái)高實(shí)時(shí)性的要求,設(shè)計(jì)多線程多核的DSP編程方式,突破了多線程多核DSP內(nèi)存管理、線程調(diào)度、動(dòng)態(tài)內(nèi)存開辟等關(guān)鍵技術(shù),使任務(wù)之間的切換時(shí)間更短;核間多核同步方式設(shè)計(jì)為基于SYS/BIOS操作系統(tǒng)的Notify同步方式,以實(shí)時(shí)性最高的核間中斷來(lái)進(jìn)行核間通信,且基于實(shí)時(shí)性考慮,采用多板卡進(jìn)行處理,板卡間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為數(shù)據(jù)流流水結(jié)構(gòu)。3、針對(duì)彈載復(fù)雜的環(huán)境,需保證DSP架構(gòu)必須具備更高的穩(wěn)定性,因此對(duì)信號(hào)處理板上DSP架構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括任務(wù)之間的切換和同步方式;對(duì)信處板上數(shù)據(jù)流模式進(jìn)行設(shè)計(jì),包括板卡上兩個(gè)DSP芯片之間數(shù)據(jù)流和板卡之間數(shù)據(jù)流的流動(dòng)方式。基于以上設(shè)計(jì),保證任務(wù)之間的切換以及板卡之間數(shù)據(jù)交互更加穩(wěn)定。其中不同任務(wù)之間的信息的傳遞和同步機(jī)制、多核同步方式、DSP芯片之間以及信號(hào)處理板之間數(shù)據(jù)流動(dòng)是本文設(shè)計(jì)DSP架構(gòu)的難點(diǎn)。利用設(shè)計(jì)的多線程多核DSP架構(gòu)進(jìn)行大量仿真實(shí)驗(yàn),然后應(yīng)用于機(jī)載掛飛實(shí)驗(yàn),最終確定該架構(gòu)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性滿足高速運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的成像要求。
【圖文】：

（a）距離橫向剖面圖 （b）距離剖面圖（c）插值后二維剖面圖 （d）插值后曲面圖圖2.5 場(chǎng)景中心點(diǎn) A 點(diǎn)成像效果表2.2 場(chǎng)景中心點(diǎn) A 點(diǎn)分辨率與 PSLR、ISLR分辨率（m） PSLR（dB） ISLR（dB）距離向 1.35 -13.26 -10.65方位向 1.54 -13.17 -10

（a）距離橫向剖面圖 （b）距離剖面圖（c）插值后二維剖面圖 （d）插值后曲面圖圖2.6 場(chǎng)景邊緣點(diǎn) B 點(diǎn)成像效果表2.3 場(chǎng)景遠(yuǎn)距邊緣點(diǎn) B 點(diǎn)分辨率與 PSLR、ISLR分辨率（m） PSLR（dB） ISLR（dB）距離向 1.43 -13.28 -10.65方位向 1.42 -13.17 -10
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN957.52

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 李震宇;梁毅;邢孟道;保錚;;一種俯沖段子孔徑SAR大斜視成像及幾何校正方法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2015年08期

2 周松;包敏;周鵬;邢孟道;保錚;;基于方位非線性變標(biāo)的彈載SAR下降段成像算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年06期

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本文編號(hào)：2590246