基于FPGA的SAR实时成像实现技术研究.rar

合成孔径雷达是一种高分辨力的成像雷达，具有全天时、全天候、远距离的工作能力。随着系统向大带宽、高分辨率、信号处理实时化的方向迈进，回波的数据率越来越高，因此对实时成像处理系统提出了更高的要求。SAR成像运算量主要集中在距离向和方位向脉压处理上，以前经常采用多片高速DSP并联的方式实现，目前已有大量的工程应用。但是近几年随着可编程器件的发展使得FPGA成为比DSP更优越的数字信号处理方式。较DSP而言，FPGA具有更多的硬件资源可以利用，处理速度更快，灵活性更好。 本文主要从实时成像处理技术的应用角度出发，对采用RD算法的实时成像处理系统的FPGA实现方法做了一定的研究，主要工作如下： 1．根据系统指标要求，确定设计方案，采用单片高密度FPGA芯片实现距离向和方位向两次脉压处理，实现转置存储控制，并实现各种接口协议；采用两片高速DSP芯片实现自聚焦算法。 2．根据系统方案，完成系统硬件电路的设计，主要包括各单元电路设计和芯片选型。 3．完成系统的FPGA程序开发与调试，主要包括FFT，IFFT，CMUL和转置存储控制等模块，在此基础上，重点介绍了一种基于DDRSDRAM的行写行读高效转置存储算法，在采用该算法进行转置存储操作时，读写两端的速度相匹配，满足流水线操作要求，提高了整个系统的实时性。最后介绍了采用CORDIC算法实现复图像求模运算的方法，分析了算法的硬件实现结构，并给出了基于FPGA的实现方法及仿真结果。 4．对系统部分功能进行测试，达到项目指标要求，并得到若干幅实时成像图。

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