機載前視雙基地SAR運動參數(shù)估計及并行成像技術(shù)研究.pdf

1、機載前視雙基地SAR作為機載雙基地SAR的一種特殊模式，能夠?qū)邮諜C航跡下方的區(qū)域進(jìn)行高分辨成像，消除了傳統(tǒng)雙基地SAR固有成像盲區(qū)，具有獨特的優(yōu)越性，其在軍用和民用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。本文主要研究了前視雙基地SAR的各階多普勒參數(shù)估計方法以及基于GPU的成像并行實現(xiàn)方式，主要內(nèi)容如下：
　　1．分析了前視雙基地SAR的幾何模型和回波模型；詳細(xì)研究了多普勒質(zhì)心、多普勒調(diào)頻斜率以及多普勒三階項與收發(fā)平臺運動參數(shù)的關(guān)系；研究了目前

2、GPU的架構(gòu)以及CUDA并行編程模型。
　　2．針對前視雙基地SAR多普勒質(zhì)心較大的特點研究了基于radon變換和相位增量的多普勒質(zhì)心估計方法；研究了基于DCFT變換和時間-調(diào)頻斜率分布的多普勒調(diào)頻斜率估計方法，并且分析了多個線性調(diào)頻信號在時間-調(diào)頻斜率分布域上交叉項的影響，得出利用檢測因子能夠精確地估計多普勒調(diào)頻斜率的結(jié)論；分析了前視模式下多普勒三階項不可忽略的原因，提出了在時間-調(diào)頻斜率分布域上基于radon變換的多普勒三階項

3、估計方法，仿真驗證了各算法的有效性。
　　3．針對雙基地SAR高精度仿真與成像處理運算量大的特點，提出了方位向并行處理的回波仿真實現(xiàn)方法和像素點并行的后像投影算法實現(xiàn)方法，實現(xiàn)了基于GPU的SAR回波仿真和后像投影（BP）成像算法的并行程序設(shè)計，并結(jié)合GPU的特性提出了一些程序的優(yōu)化方法。仿真驗證了并行程序設(shè)計的正確性，同時說明了GPU的浮點運算能力大大超過CPU，特別對于大場景目標(biāo)的仿真以及成像，GPU的運行速度提升更為明顯，基