基于FPGA和DSP的实时微波关联成像装置及方法

    公开(公告)号:CN111896956B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202010794268.2

    申请日:2020-08-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA和DSP的实时微波关联成像装置及方法,最主要解决现有技术中关联成像算法耗时较长,无法实时成像,缺乏完整成像装置的问题。其装置包括天线控制模块、DSP模块、A/D模块、FPGA模块、PC显示器模块。其步骤包括:(1)产生并发送随机相位编码信息;(2)产生随机涨落的天线辐射场;(3)采集数据;(4)预处理并发送回波数据;(5)获取微波关联超分辨图像;(6)PC显示器模块显示微波关联超分辨图像。本发明充分利用FPGA和DSP各自的架构特点,发挥多核DSP的并行执行的优势和处理速度,在很好地满足实时性的前提下,同时保证较高的精确度。

    基于斜距表征和迭代法的弹载双基雷达定位方法

    公开(公告)号:CN111965638B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202010840791.4

    申请日:2020-08-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于斜距表征和迭代法的弹载双基雷达定位方法,实现方案的具体步骤是:1)建立弹载双基雷达三维成像坐标系;2)获取弹载双基雷达地距平面图像;3)获取弹载双基雷达地距平面图像中的匹配点;4)计算弹载双基雷达的双基距离和;5)构建斜距表征的3×1维弹载双基雷达非线性定位矩阵;6)获得3×3维的弹载双基雷达非线性定位矩阵;7)通过迭代法获得弹载双基雷达中的接收雷达的近似最优坐标;8)完成对弹载双基雷达中接收雷达的定位。本发明用于对弹载双基雷达中的接收雷达进行定位,具有定位精度高、适用范围广、鲁棒性好的优点。

    基于小波变换及压缩感知的舰船目标前视三维成像方法

    公开(公告)号:CN111896957A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010801380.4

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于小波变换及压缩感知的舰船目标前视三维成像方法,主要解决现有技术三维成像精度低的问题。其实现方案是:1)仿真得到舰船回波信号s(t);2)建立以雷达多普勒中心为原点的坐标系xyz和以舰船目标多普勒中心为原点的重构坐标系uvw;3)构造回波信号相位φ(t)的高阶泰勒模型;4)构建重构坐标系的坐标表达式;5)对s(t)进行边缘检测,获得s(t)的稀疏表示;6)计算s(t)的起始频率αa和终止频率αb;7)计算s(t)的初始载频率 与调频率 8)计算舰船目标的三维坐标(u,v,w),完成舰船的三维图像。本发明在有效地降低运算复杂度的同时,提高了参数估计的精度,可用于海面舰船目标识别。

    基于相关算法的舰船目标前视三维成像方法

    公开(公告)号:CN111896958B

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202010802160.3

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于相关算法的舰船目标前视三维成像方法,主要解决现有技术进行三维成像运算复杂度高、成像精度低的问题。其实现方案是:1)设置雷达和舰船的姿态,仿真得到舰船原始回波信号;2)建立以雷达多普勒中心为原点的坐标系xyz和以舰船目标多普勒中心为原点的重构坐标系uvw;3)构造舰船原始回波信号相位φ(t)的高阶泰勒模型;5)估计舰船目标散射点频率和调频率并建立与u、v、w的关系式;6)根据u、v、w关系式,计算舰船目标维坐标(u,v,w),根据该三维坐标,画出目标各个散射点的空间位置,得到舰船的三维图像。本发明降低了运算复杂度低,提高了成像精度,可用于对海面舰船目标的识别。

    基于双/多基雷达弹体解析定位方法

    公开(公告)号:CN111965637A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010840773.6

    申请日:2020-08-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于双/多基雷达弹体解析定位方法,实现方案的具体步骤是:1)建立三维成像坐标系;2)获取弹载双/多基雷达地距平面的图像;3)获取弹载双/多基雷达地距平面图像中的匹配点;4)计算每个匹配点的距离单元总数;5)计算弹载双/多基雷达的双基距离和;6)建立弹载双/多基雷达非线性定位方程组;7)求解弹载双/多基雷达中的接收雷达位置坐标;8)确定弹载双/多基雷达中的接收雷达位置坐标。本发明用于导弹末制导阶段,对弹载双/多基雷达中的接收雷达进行定位,具有定位精度高、适用范围广、鲁棒性好的优点。

    斜距历程与航向交点表征的双基前视SAR成像方法

    公开(公告)号:CN112904339B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202110085594.0

    申请日:2021-01-22

    Abstract: 一种斜距历程与航向交点表征的双基前视SAR成像方法,其具体步骤是:1)机载发射机侧视发射线性调频信号,机载接收机前视接收目标的回波数据;2)计算机载发射机发射线性调频信号的方位慢时间每个时刻的双基前视前视SAR距离和;3)获取距离向匹配滤波后的二维空变的时域回波数据;4)计算斜距历程与航向在成像坐标系的交点位置;5)确定场景参考点的位置;6)构建二维空变的匹配滤波函数;7)获取双基前视SAR图像。本发明用于在机载雷达中实现双基前视SAR实测数据成像中,直接计算出回波数据的多普勒参数,具有实时成像效率高,成像效果好的优点。

    双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法

    公开(公告)号:CN115201824A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210919381.8

    申请日:2022-08-02

    Abstract: 本发明公开了双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法,主要解决现有技术由于忽略空变相位误差导致ISAR图像聚焦效果差,低信噪比成像环境中畸变校正精度低的问题。其实现方案是:1)对回波进行脉冲压缩和平动补偿;2)利用补偿后信号计算空变相位误差;3)建立空变相位误差参数的优化函数;4)通过优化函数对空变相位误差参数进行优化获得其估计值;5)利用估计值求解图像畸变系数;6)利用畸变系数和空变相位误差对图像进行空变相位误差补偿和畸变矫正得到双基ISAR图像。本发明显著提高了双基ISAR成像的图像聚焦效果及畸变校正精度,可用于运动目标聚焦成像与目标识别。

    斜距历程与航向交点表征的双基前视SAR成像方法

    公开(公告)号:CN112904339A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110085594.0

    申请日:2021-01-22

    Abstract: 一种斜距历程与航向交点表征的双基前视SAR成像方法,其具体步骤是:1)机载发射机侧视发射线性调频信号,机载接收机前视接收目标的回波数据;2)计算机载发射机发射线性调频信号的方位慢时间每个时刻的双基前视前视SAR距离和;3)获取距离向匹配滤波后的二维空变的时域回波数据;4)计算斜距历程与航向在成像坐标系的交点位置;5)确定场景参考点的位置;6)构建二维空变的匹配滤波函数;7)获取双基前视SAR图像。本发明用于在机载雷达中实现双基前视SAR实测数据成像中,直接计算出回波数据的多普勒参数,具有实时成像效率高,成像效果好的优点。

    基于相关算法的舰船目标前视三维成像方法

    公开(公告)号:CN111896958A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010802160.3

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于相关算法的舰船目标前视三维成像方法,主要解决现有技术进行三维成像运算复杂度高、成像精度低的问题。其实现方案是:1)设置雷达和舰船的姿态,仿真得到舰船原始回波信号;2)建立以雷达多普勒中心为原点的坐标系xyz和以舰船目标多普勒中心为原点的重构坐标系uvw;3)构造舰船原始回波信号相位φ(t)的高阶泰勒模型;5)估计舰船目标散射点频率 和调频率 并建立 与u、v、w的关系式;6)根据u、v、w关系式,计算舰船目标维坐标(u,v,w),根据该三维坐标,画出目标各个散射点的空间位置,得到舰船的三维图像。本发明降低了运算复杂度低,提高了成像精度,可用于对海面舰船目标的识别。

    双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法

    公开(公告)号:CN115201824B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202210919381.8

    申请日:2022-08-02

    Abstract: 本发明公开了双基成像雷达空变误差补偿和图像畸变联合处理方法,主要解决现有技术由于忽略空变相位误差导致ISAR图像聚焦效果差,低信噪比成像环境中畸变校正精度低的问题。其实现方案是:1)对回波进行脉冲压缩和平动补偿;2)利用补偿后信号计算空变相位误差;3)建立空变相位误差参数的优化函数;4)通过优化函数对空变相位误差参数进行优化获得其估计值;5)利用估计值求解图像畸变系数;6)利用畸变系数和空变相位误差对图像进行空变相位误差补偿和畸变矫正得到双基ISAR图像。本发明显著提高了双基ISAR成像的图像聚焦效果及畸变校正精度,可用于运动目标聚焦成像与目标识别。

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