[發明專利]一種基于GPU的外輻射源雷達信號處理快速實現方法

有效

• 申請號: 201310176310.4
• 申請日: 2013-05-14
• 公開（公告）號: CN103308897A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 胡東輝;李曉波;關欣;仲利華;丁赤飚
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S7/292
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 楊志兵;高燕燕

1.一種基于GPU的外輻射源雷達信號處理快速實現方法，包括直達波、雜波抑制環節、相干累積及徙動校正環節和恒虛警檢測；其特征在于：

在直達波、雜波抑制環節中，對要處理的數據進行交叉重組，具體為：首先將整個數據分為N個等長的數據塊，其次將每個數據塊再分為L個等長的數據段，每個數據段內的數據點數為M=整個數據總長÷N÷L；然后將各塊數據段號相同的數據依次拼接在一起，第N個數據塊第i段結尾與第1個數據塊第i+1段的起始數據拼接在一起，形成一種新的存儲結構，存儲在GPU顯存的連續地址空間內，i的取值范圍為1～L-1；GPU啟用M×N個線程，針對拼接后的數據，每M×N個數據點進行并行處理；

在相干累積及徙動校正環節，對要處理的數據進行分組并行處理，具體為：首先對參考信號和直達波、雜波抑制后的回波信號進行分段，設都分為n段，每段數據長度為L_e；其次對連續分段進行分組，設每DIM個分段為一組，DIM為整數，每組包含DIM×L_e個數據點；各組數據依次拼接在一起存儲在GPU顯存的連續地址空間內；啟用DIM×L_e個GPU線程，對每組數據進行GPU并行處理。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在恒虛警檢測環節，采用平均單元恒虛警檢測方法，啟用至少2個GPU線程，每個GPU線程完成一個平均單元的整個檢測計算過程，線程之間并行處理。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述相干累積環節采用分時處理的二維相干積累方法，具體包括子步驟①～③：

①分別對參考信號和直達波、雜波抑制后的回波信號進行分段：

首先計算分段數n=4vT/λ，v為系統要求的最大不模糊速度，T為積累時間，λ為波長；

按分段數n對參考信號分段，每段的有效長度L_r為總數據長度除以n；

對直達波、雜波抑制后的回波信號進行重疊分段，分段數為n，每段的有效長度L_e=L_r+2×f_s×R_max/c，f_s為采樣率，R_max為系統所需最大探測距離，c為光速；

最后，對參考信號補零，保證每段參考信號長度與回波信號段等長；

②回波信號段和參考信號段通過段內匹配濾波實現距離向脈沖壓縮；

③各段間通過FFT獲取目標多普勒信息，最終得到二維相干積累結果；

在上述相干累積過程中采用Chip-z變換進行徙動校正，且Chip-z變換時對要處理的數據進行所述分組并行處理。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，N=8。