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星载合成孔径雷达成像处理快速相关算法研究

一、引言星载SAR是~科特殊的雷达成像系统,它在距离上用宽带调制信号,方位上通过回波信号相干积累以此获得二维高分辨的雷达图象。由于其全天候、高分辨、宽覆盖等特征,它在军事侦察、地球遥感等众多领域有着广泛的应用,代表了现代雷达成像技术的发展方向,同样也给信号处理的方式和速度带来了新的挑战,因而,星载SAR成像处理的快速实现,就成了SAR研究领域的关键课题。近十年来,随着VLSI技术的发展和并行体系结构的不断完善,世界各国相继研制了一系列SAR实时处理系统。比较典型的是美国研制的海洋卫星(——t)SAR并行处理系统”’和欧空局的遥感星(ERS—1)可编程专用处理机系统‘’.运行情况表明,以上系统均还不能很好地满足实时应用的要求。针对这一问题,本文提出了一种新的SAR成像处理算法,旨在重点实现快速相关处理,并在理论上论证了该算法的优越性。通过对s——t实数据的处理,该算法的优越性得到了证实。二、星载SAR成像处理星载SAR是通过两维脉...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电子技术应用》2017年05期
电子技术应用

基于FPGA的小型化实时CMOS成像处理系统

0引言随着电子技术的进步,图像处理系统得到了飞速的发展。当今的主流图像处理平台大多基于FPGA+DSP[1],虽然满足系统实时性及处理性能要求,但系统结构复杂,设计难度较高,资源浪费严重,不利于小型化设计。针对这一问题,本文设计了一种基于FPGA和CMOS的成像处理系统,CMOS传感器采集图像信息经由FPGA实现基本的图像处理算法后,同时输出两路不同数据格式的图像信号供后续处理控制系统使用或者直接显示,如Cameralink、DSP、VGA等。本系统将CMOS和FPGA合成为一个小型化的完整成像系统,成本低廉,适用范围广,可直接装载常用的图像处理算法并实时显示输出[2];在面对复杂的算法或测控应用时,也可灵活地外接DSP或其他测控平台,相较传统图像处理系统更灵活、更节省资源、更具有应用优势。1系统硬件体系结构本系统采用如图1所示的双层PCB堆叠设计,上层为CMOS板,通过微型接口与下层FPGA板通信传输图像数据。在保证系统功能完...  (本文共5页) 阅读全文>>

《航天电子对抗》1994年02期
航天电子对抗

美三军成像处理系统投产

美空军和海军与E一Sysfems公司签订三军成像处理系统(JSIPS)生产合同.空军的合同为期3年,总值5070万美元。海军的合同约为900万美元.欲与该公司签订合同的还有陆军(1994财年)空军、陆军和海军陆战队(1995财年)。 JSIPS可为用户接收、处理、利用和分发从多种传感器以及各种途经传翰来的数字成像信息.成像类别包括光电、红外和...  (本文共1页) 阅读全文>>

《科技通报》2014年06期
科技通报

考虑相位加权的邻点滤波虚拟成像处理技术

0引言随着现代计算机技术的快速发展,各种硬件系统和软件系统的整体性能均得到了极大的提高,在计算机软硬件系统性能提升的基础上,各种大数据量处理领域的新技术也随着涌出。虚拟成像技术就是一种伴随计算机技术快速发展而出现的先进图像信息处理技术[1,2]。对虚拟成像技术的处理实现方法是在一组图像数据分析的基础上,将整个场景的图像像点作为考虑的因素,对于每个节点进行适当的加权处理,最终实现整幅图像的高质量输出。传统的成像处理技术一般在全局分析的基础上,对所有的像点进行统一调度分析[3],注重整个图像的相位分布,但是由于忽略相位关联信息,所以成像的质量不一定很高。提出了考虑相位加权邻点滤波的虚拟成像处理技术,在虚拟成像处理时,将近邻像点的相位信息作为成像处理中的因素,采用相位加权的方法,将相邻像点的相位进行深度重组,大大提高图像的质量。最后采用实际的虚拟成像进行测试实验,验证系统性能。1相位加权技术第6期相位加权技术是一种在图像信息处理中应用...  (本文共4页) 阅读全文>>

《信号处理》1998年S1期
信号处理

合成孔径雷达成像处理的并行实现方法

一、引言合成孔径雷达(SAR)成像处理的运算量和存储量都很大,B在许多应用领域要求能实现准实时甚至全实时的成像处理,年台计算机显然不能满足这一要求,需要采用SAR专用信号处理机、并行机或群机系统进行成像处理‘”‘’超大规模并行机(**P)是目前的研究热点,它具有高通信带宽和通信速率、分布式存储及易扩展等许多优点l’l,能有效地实观SAR成像处理的并行计算。随着微电子技术、计算机技术和网络技术的飞速发展,计算机群机系统也是实观并行计算的有效途径。SAR的成像处理算法通常采用距离/多卜勒(RjD)算法’‘’],该算法的主要优点是容易在频域内完成距离徒动校正和方位维聚焦处理。本义提出一种实现SAR成像处理的并行RID算法,该算法适合于计算机群机系统和具有二维网格体系结构的MPP并行机,具有较高的并行效率。二、SAR成像原理假设雷达发射线性调频脉冲信号,则目标回波信号可表示:s(x,r)=or(x,r)@h(,r)(l)SAR的成像处理...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电子学报》1991年01期
电子学报

星载合成孔径雷达成像处理

一日l催旨 、J二二J 合成孔径雷达是一种现代高分辨力侧视成像雷达,它将合成孔径技术、脉冲压缩技术和数字信息处理技术三者结合在一起,使用较短的天线获得方位和距离两个方向的高分拚力。星载SAR处理系统有五个部分组成,距离处理和方位处理分别完成距离压缩和方位压缩,多视处理是为了减少图像的斑点效应而对图像进行的非相干积累处理,杂波锁定和自聚焦处理是利用方位压缩后数据来估计由于夭线指向误差及S人R载体的运动不稳所引起的多普勒中心须率和多普勒频率变化率的偏差,参考函数产生器使用SAR参数、星历数据及对多普勒中心频率、多普勒频率变化率的偏差估计产生距离参考函数和方位参考函数。本文提出一种应用时城一颇城混合相关算法进行方位压缩,并带有杂波锁定和自聚焦的星载SAR多视成像处理方法。二、星载SAR的多普勒历程和雷达回波信号 雷达和目标间的相对运动给雷达回波带来的多普勒相位变化特性,象。星载情况下,SAR的多普勒频率历程是比较复杂的。 若卫星与目标...  (本文共5页) 阅读全文>>