[實用新型]一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置

有效

• 申請號: 201420781086.1
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN204269820U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 朱海洋;尹光;王娟
• 申請（專利權）人: 南京長峰航天電子科技有限公司
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S15/50
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，包括實時控制單元、參數管理單元以及依次連接的天線單元、頻綜單元、下變頻器、信號處理單元、數據處理單元、主控管理單元和顯示輸出單元；所述信號處理單元內部包括有多普勒參數估計單元和距離校正函數計算單元；所述主控管理單元通過光纖網絡與其他模塊均相連接；所述主控管理單元用于進行流程邏輯控制和硬件協調，以及控制數據的傳輸和各個處理單元的協同；所述實時控制單元用于接收主控管理單元的信號以及控制數據處理單元和信號處理單元的協同工作；所述參數管理單元用于單獨提供運動參數。

2.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述信號處理單元包括快時間維距離壓縮單元、距離徒動校正單元、慢時間維FFT處理單元和軸映射單元；所述快時間維處理單元包含一個FFT處理單元，用于完成距離像壓縮；所述距離徒動校正單元包含一組矢量乘法單元，用于完成SAR信號方位向的距離補償；所述慢時間維FFT處理單元包含一組FFT處理單元，用于完成方位向壓縮處理；所述軸映射單元用于將處理完成的SAR信號散射點映射到對應的場景的距離和方位中。

3.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述數據處理單元用于接收信號處理單元的結果并進行合成分析，將分析結果返回實時控制單元；所述數據處理單元包括距離脈沖壓縮單元、距離插值單元、方位向壓縮處理單元、2DFFT共軛處理單元和2DIFFT處理單元；所述距離脈沖壓縮單元由一組FFT處理單元組成，用于方位向頻域變換；所述距離插值單元由一組矢量乘法器組成，用于完成距離維德?線性相位數乘或者移位操作；所述方位向壓縮處理單元由一組FFT單元組成，用于完成方位向脈沖壓縮；所述2DFFT共軛處理單元用于完成點散射相應數據的二維傅里葉變換，并對變換后的數據取共軛；所述2DIFFT處理單元包含一組矢量乘法器、兩組共軛處理單元和一組2DFFT處理單元，用于將方位向壓縮后的數據與點散射相應的2DFFT后的數據相乘，并對相乘后的數據完成2DIFFT處理，得到場景的距離方位數據。

4.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述天線單元采用喇叭天線，用于接收ISAR回波信號。

5.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述頻綜單元包括鎖相環電路、晶振器、時鐘源和分路器；所述分路器將穩定的本振信號傳送到各個工作單元。

6.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述下變頻器用于將ISAR信號源或天線接收到的ISAR信號下變頻到中頻，傳送給信號處理單元。

7.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述多普勒參數估計單元包括一個數乘器和一個加法器，通過參數管理單元提供的相關運動參數計算相應的多普勒頻移。

8.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特征是，所述距離校正函數計算單元由一個ROM存儲器和一個延時控制單元組成，通過參數管理單元提供的運動參數，生成各個方位角度上的距離校正函數。

9.根據權利要求1所述的一種基于CUDA的高性能ISAR信號處理裝置，其特?征是，所述顯示輸出單元接收最終成像結果信號并顯示為場景雷達圖像。