车载毫米波高分辨实时SAR系统对江中船只识别的方法

随着社会的发展,江河中的船只种类越来越繁多,一些船只不按规定的时间和航线胡乱行驶,这给管理工作造成了极大地不便。本文提出了一种采用实时的毫米波高分辨SAR系统进行河流湖泊船只识别的方法,通过对SAR成像算法、目标识别、ISAR成像跟踪等的分析论证了高分辨SAR实时成像、跟踪系统的可实现性。从而构建成车载毫米波高分辨SAR系统,通过对河流船只进行实际的成像、目标识别、跟踪实验,验证了此系统可以全天候的对河流湖泊中的船只种类进行实时识别并进行跟踪,从而方便管控。

直升机机载毫米波雷达高压线防撞处理

目前,直升机在多个不同的领域中得到日渐广泛的应用。直升机最大的优势就是低空悬停的能力,所以其主要的使用场景是低空环境。而高压线凭借体积小,肉眼难以辨认等特点,成为直升机低空环境中的最大威胁。对高压线的识别一直是直升机领域内的研究热点。直升机高压线防撞直升机在低空飞行时,由于视线受阻,飞行员往往难以准确判断高压线的位置和高度,容易发生撞击事故。此外,直升机的飞行速度和机动性也增加了事故发生的可能性。一旦发生撞击,轻则导致直升机受损,重则可能造成人员伤亡。为了解决这一问题,一些先进的防撞技术开始被应用于直升机。例如,一些直升机配备了先进的雷达和传感器系统,能够实时监测周围环境,包括高压线的位置和高度。这些系统能够为飞行员提供准确的信息,帮助其避免与高压线发生碰撞。此外,一些直升机还配备了自动避撞系统,能够在飞行过程中自动识别周围环境中的障碍物,并在必要时采取紧急避让措施。这些系统大大提高了直升机的安全性,降低了事故发生的概率。

一种用于毫米波成像安检仪的实时信号处理系统

毫米波人体安检仪是目前全球安防领域的先进技术,已在多个国家的海关和机场用于旅客人身安检。该设备能够在不直接接触人体的情况下,有效检测出在衣物覆盖下藏匿于人体各部位的物品,特别是能够检测出非金属物品,并可以从图像上获取隐匿物品的形状、大小和位置等信息。本文阐述了一种用于毫米波成像安检仪实时信号处理系统,介绍了该实时信号处理系统的硬件平台,介绍了基于该通用硬件的实现三维全息成像的软件方案,比较了理论仿真结果和实际工程运算结果,证实了工程设计方法的有效性。

基于AT90S8515单片机的毫米波测距系统

基于AVR高速嵌入式单片机设计了一种毫米波测距系统,给出了相应的硬件组成结构和软件设计方案。针对毫米波探测系统的特点,测距系统能够满足采样速率快、信号实时处理的要求,可实现对地面目标回波信号进行实时采集和高速处理。

车载毫米波SAR对近海域的成像及监测

针对近海域监测的应用背景,介绍了一种用于近海监测的车载毫米波SAR系统,该系统灵活机动、费用低廉,结合了毫米波和SAR的特点,能够实现对近岸静止和活动目标的高分辨成像及监测。在此对某次实验获得的SAR数据进行了成像处理,由于在系统要求的作用距离范围内,距离单元数不是很多,可对每个距离单元都构造一个方位匹配函数,保证方位向的高分辨率不受损失,为海面舰船目标的检测研究提供高分辨SAR图像。

适于毫米波应用的新型MEMS实时延时线(英文)

介绍了两种适于毫米波应用的RF MEMS实时延时线的设计。首先,在设计中采用了一种新颖的RF MEMS拓宽调节范围的变容器结构,得到了最大变容比为5.39的在片测试结果。其工艺设计基于表面微机械工艺,采用了由5个掩模版组成的工艺流程。然后,在RF MEMS变容器设计的基础上,完成了用于原理论证的Ka波段RF MEMS实时延时线的仿真设计、工艺流片和在片测试。Ka波段RF MEMS实时延时线的在片测试结果显示,在28GHz时处于下降状态的插入损耗为-2.36dB;两端口在28GHz时的回波损耗都小于-15dB,而在5～40GHz的整个测试频率范围内的回波损耗都小于-10dB。在Ka波段RF MEMS实时延时线设计基础上,60GHz RF MEMS实时延时线的仿真设计已经完成并准备投片。

《电讯技术》专题资料《毫米波雷达／战场侦察雷达系统与技术》题要(一)

轻小型无人机载SAR雷达现状及发展趋势（任培宏，何均）介绍了无人机载合成孔径雷达（SAR）的特点、国外典型轻小型无人机载SAR雷达研发现状、毫米波SAR雷达特点以及国内外几种主要无人机载8mmSAR雷达的研发现状，分析了高分辨率无人机载8mmSAR雷达成像的技术难点及解决措施。最后分析了无人机载SAR雷达的发展趋势。

基于FPGA实现的星载SAR实时成像系统研究

针对星载SAR实时成像处理的研究目前主要集中在实时成像运算器(SAR processor),而未见到实时成像系统(SAR imaging system)的研究,提出了一种CS算法的星载SAR实时成像系统的体系结构,并基于FPGA实现了原型系统.该体系结构可以自主完成星载SAR实时成像,并具有良好的可扩展性.利用模拟信号源和高速数据记录仪对原型系统验证,1个信号处理单元在50MHz工作频率下,约11s内完成16384×16384个样本的星载雷达原始数据的成像处理,用4个信号处理单元就可达到为PRF为2000Hz的星载SAR的1∶1实时成像要求.

采用毫米波检测原理的管材在线测量系统

西科拉（S1KORA）成功开发的基于毫米波技术的新型检测设备，无需校准即可对90～3200mm外径管材的内／外径、椭圆度、壁厚及熔垂度进行实时监控，在提高产品质量的同时，还带来了显著的材料和成本节约。

机载SAR实时成像系统中的数据可视化研究

SAR实时成像系统在国防等很多领域都有着重要的应用 ,系统对数据可视化方面的要求也越来越高 ,但目前国内对SAR实时成像系统的数据可视化方面的研究还不多 提出了一种针对SAR实时成像系统的新的数据可视化方案 ,并已在实际的飞行成像中得到了检验 新方案实时提供的信息更全面、更直观、可分析性更强 ,具有较强的信息表现能力和双向实时交互能力 ,能够较好地辅助对图像的在线分析

星载SAR实时成像处理系统结构设计

星载SAR的全天候、全天时、二维高分辨等优点使其成为最重要的对地观测手段之一,发展星载SAR的实时成像处理技术可以大幅提高卫星系统的快速反应能力。本文对DSP、FPGA和ASIC 3种可以应用在星载SAR实时成像处理系统中的技术途径进行了比较分析,在此基础上,设计了一种异构并行的星载SAR实时成像处理系统结构,指出了该结构对于星载环境的适应性。通过将CS成像算法在该结构上进行算法分解与映射,在实时条件下给出了全系统多级流水线结构的实现方法,证明了该结构适合完成星载SAR的实时成像处理任务。

机载SAR实时成像系统自聚焦方法研究

发展我国自主产权的机载SAR(合成孔径雷达 )实时成像系统 ,对于军事国防、资源探测、灾害预报等领域均具有重要的意义 在SAR成像算法中 ,自聚焦的好坏是影响图像分辨率的关键因素 但是因为自聚焦算法的复杂性 ,国内目前尚未有效地解决它在实时环境中的实现问题 ,从而使得实时成像的质量比较差 提出了一种利用GPS(全球定位系统 )数据改善机载SAR实时成像系统自聚焦性能的实现方法 ,并在自主研制的机载SAR实时成像系统上实现 。

SAR实时成像系统中方位向滤波器设计研究

方位向降采样滤波器作为机载合成孔径雷达(SyntheticApertureRADAR,SAR)实时成像系统中关键组成部分之一,其性能将直接关系到图像质量的优劣。由于受到运算代价、存储开销的限制,方位向降采样滤波器的阶数不能很高。如何在滤波器阶数受限的情况下,设计出满足实时处理要求的性能优异的滤波器是一个值得研究的问题。针对机载SAR实时成像系统应用,提出了一种新的方位向降采样滤波器设计方法,引入增广拉格朗日函数实现了通带均方误差最小、阻带最大误差最小准则的方位向降采样滤波器。计算机仿真验证说明了该设计方法的优越性,在同样阶数、同样存储开销的情况下,所设计的滤波器性能要优于纯粹的最大误差最小准则设计的滤波器,满足了机载SAR实时成像系统的要求。

SAR星姿态控制实时仿真系统结构与实现

为了测试SAR星星载计算机软件及硬件接口实时性能 ,该文基于dSPACE实时系统设计了SAR星姿态控制实时仿真系统。介绍了该系统的硬件结构和Simulink模型。采用Simulink和Stateflow建立了该系统的RS2 3 2 /RS42 2串行口通信接口模型。仿真结果表明了SAR星姿态控制实时仿真系统和串行口通信接口模型的正确性。

微型SAR实时信号处理和控制系统一体化设计

介绍了一种微型SAR实时信号处理和控制一体化系统及实现算法流程。该系统采用FPGA和ADSP-TS101混合处理的方式,提升了处理性能;并利用FPGA实现了传统控制系统功能,降低了系统重量和功耗,满足微型SAR系统的要求。并在飞行试验中获得实时处理图像,验证了系统设计的可靠性和算法的可行性。

一种基于DSP的毫米波目标识别器的设计

研究了一种基于DSP的毫米波目标识别器的设计方法。针对毫米波探测系统的特点和应用背景,给出了目标识别器的硬件组成结构和软件设计方案。通过对该系统的大量试验测试分析表明,所设计的目标识别器具有采样速率快、信号实时处理能力强等特点,可实现对地面目标回波信号的实时采集、高速处理和目标识别。

支持SAR系统高分辨率实时成像的实时系统解决方案

随着信息技术的发展 ,用于军事、地理、自然灾害扫描探测的合成孔径雷达系统 (SAR)对其成像能力的分辨率和实时显示要求越来越高 因此 ,研究具有自主知识产权的、可以实时处理高分辨率成像的实时系统迫在眉睫 针对实时数据接收、存储、显示和处理等核心问题 ,提出了一种实时系统解决方案 该方案通过对Linux内核的实时扩展 ,实现了可达到高处理机利用率的多任务实时调度方法 ,可支持混成调度 ;在应用层实现符合实时需求的功能模块 ;为DSP板开发实时驱动 ,形成了从硬件驱动层和操作系统层 。

SAR实时成像系统的快速定点仿真验证技术

SAR实时成像处理系统的定点化优化能够减小系统存储规模、提高系统运算速度,是降低系统功耗、减小系统规模、提高实时性的有效方法.本文以CS成像算法为例,分析并统计了算法的运算量,针对其核心运算——FFT进行了定点化优化,选择基-22FFT算法,设计了合理的定标策略.采用SystemC语言对整个SAR成像系统进行了系统级快速仿真和验证,真实模拟了FPGA系统的实现结果.对16 384×16 384大小的点阵数据和面目标数据采用24bits的字长进行了成像仿真,仿真结果满足系统指标要求.

一种SAR回波历程快速实时计算方法

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)目标回波模拟计算量过大的问题,采用两次多阶泰勒级数展开对回波系统函数中的距离历程进行计算,并结合数据外推的方法完成距离历程的快速实时计算。该方法使用多次乘法和加法代替计算量较大的开方运算,可保证在一定计算精度的前提下提高距离计算的实时性,同时结合距离历程模型的规律性,采用数据外推代替重复的计算过程,进一步降低计算量,提高实时性。通过仿真对比不同阶数泰勒级数展开在同一距离处的计算误差,得到了4阶为该仿真条件下的最优泰勒展开阶数,最后分别对9个分布密集的点目标和真实场景目标进行回波模拟和成像。点目标仿真结果表明,该方法在不影响回波信号性能的前提下可以使生成回波信号的时间减少53%,速度提升2倍;真实场景仿真结果表明,该方法可以应用于大场景的回波模拟。

基于RTLinux构建机载SAR实时成像处理器嵌入式控制系统

面向地学处理的机载SAR实时成像处理器由一组连接在工业总线上的数据处理板和一个嵌入式主控子系统构成 ,成像处理器的总体设计对主控系统的实时性、稳定性及可扩展性提出了严格的要求 比较了传统的嵌入式工业控制系统的设计方法 ,设计并实现一个基于廉价的PC与RTLinux的主控系统 ,分析了主控系统的两个重点 :DSP宿主环境和RTLinux下的混合任务集 ,并通过给出一个RTLinux与Linux调度精度和误差的对比试验及其结果 。