一種三維地面場(chǎng)景SAR回波仿真的快速實(shí)現(xiàn)方法
本文選題:三維地面 + 合成孔徑雷達(dá)。 參考:《西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年03期
【摘要】:針對(duì)三維地面場(chǎng)景合成孔徑雷達(dá)回波仿真中存在計(jì)算量巨大的問(wèn)題,提出了一種基于圖形處理單元的合成孔徑雷達(dá)回波快速仿真方法.首先,采用分形布朗運(yùn)動(dòng)模型對(duì)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)進(jìn)行分形插值處理;再對(duì)插值后的數(shù)據(jù)進(jìn)行小面元剖分并計(jì)算了剖分后小面元的后向散射系數(shù);接著利用改進(jìn)的下視角比較法對(duì)三維場(chǎng)景的陰影遮擋進(jìn)行快速判斷;最后詳細(xì)分析了回波仿真過(guò)程中的3個(gè)并行層次,設(shè)計(jì)了核函數(shù),并利用線程外推和歸約相加的計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)了圖形處理單元編程架構(gòu)下三維場(chǎng)景合成孔徑雷達(dá)回波的快速仿真.利用這種方法對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)進(jìn)行了回波仿真和成像處理,驗(yàn)證了該方法的正確性和高效性.
[Abstract]:A fast simulation method of SAR echo based on graphics processing unit is proposed to solve the problem of huge computational complexity in 3D ground scene synthetic Aperture Radar (SAR) echo simulation. Firstly, the fractal Brownian motion model is used to process the digital elevation model data by fractal interpolation. Then the improved lower angle comparison method is used to quickly judge the shadow occlusion of 3D scene. Finally, three parallel levels of echo simulation are analyzed in detail, the kernel function is designed, and the calculation method of thread extrapolation and reduction addition is used. The fast simulation of synthetic Aperture Radar (SAR) echo in 3D scene based on graphics processing unit programming is realized. The echo simulation and imaging processing of the measured digital elevation model data are carried out by using this method, and the correctness and efficiency of the method are verified.
【作者單位】: 西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家高技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)資助項(xiàng)目(2013AA122202) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61222108)
【分類號(hào)】:TN957.52
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本文編號(hào):1973315
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