基于GPU的长轨SAR实时成像算法

为了满足长轨道超高分辨W波段合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)的快速成像需求,本文提出了一种基于图形处理器(Graphics processing unit,GPU)的ω-K实时成像算法,该算法采用并行架构和双流多线程的处理方式。默认流沿着物理原理的方向进行数据处理,首先对距离补偿、误差校正和补零等操作进行并行化处理,然后采用一层嵌套的插值方式,通过维持上下层的依赖关系和同步管理就能达到约30的加速比。阻塞流与默认流同时启动,生成默认流所需的参数和函数,并在执行前将其存入显存,极大地缩小了算法的运行时间,同时通过在默认流上设置事件以保持双流的同步并行执行。实验结果表明,算法总的加速比可达13左右,幅值和相位相对误差趋近0,不仅具有良好的实时性、聚焦性,还保持了良好的成像效果。