[發明專利]基于GPU的低速目標監視雷達信號處理方法

有效

• 申請號: 201711124300.0
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107728114B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 楊欽
• 申請（專利權）人: 四川泰立科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S13/58
• 代理公司: 成都環泰專利代理事務所(特殊普通合伙) 51242
• 代理人: 李斌;鄒翠

1.一種基于GPU的低速目標監視雷達信號處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

a、接收I/Q信號數據，對I信號數據和Q信號數據分別進行預處理，將處理后的數據存入GPU內存；

b、讀取存儲于GPU內存中的預處理數據，進行脈沖壓縮，并將脈沖壓縮后的數據存入MTD的GPU數據緩沖區；

b1、讀取存儲于GPU內存中的預處理數據，對各個脈沖重復周期各個通道下長脈沖和短脈沖的數據進行拆分聚集存儲；并將拆分聚集存儲后的長脈沖和短脈沖進行FFT處理；

b2、分別讀取長脈沖壓縮系數和短脈沖壓縮系數，并與FFT處理后的長脈沖和短脈沖作系數相乘；

b3、對脈壓系數相乘后的長脈沖和短脈沖進行IFFT變換，將抽取脈壓后的長脈沖和短脈沖數據存入MTD的GPU數據緩沖區；

c、讀取存儲于MTD的GPU數據緩沖區中的數據，根據權系數庫法對讀取出的數據進行加權處理，并調用CUDA針對GPU封裝的傅里葉變換函數庫cufft對加權后的數據進行FFT處理，并對FFT處理后的數據進行對數處理；

d、將CFAR數據緩沖區中的數據向兩邊各延伸m+n個距離單元數；

對MTD中的數據，分別在距離域和頻率域進行CFAR運算后，減掉環境估值L/R和門限值U，同時去掉距離維上兩邊延伸的m+n個數據；

將結果填入GPU數據緩沖區；

其中，m表示CFAR運算時的左右運算距離單元數，n表示CFAR運算時的左右間隔距離單元數；

e、拷貝GPU數據緩沖區中的數據到CPU內存中，并解算出相應的航跡數據信息；

所述步驟a中具體包括：首先將長度為L的長短脈沖信號數據從CPU內存中拷貝到GPU內存中，連續拷貝Lp(脈沖重復周期數)條數據；然后GPU啟動Lp×L個線程并行處理數據IQ，最后將I數據和Q數據保存在GPU緩沖區中；

所述步驟b中具體包括：從GPU緩沖區中讀取I/Q數據，將各個脈沖重復周期(PRI)各通道下長脈沖和短脈沖的數據進行拆分聚集存儲，利用CUDA針對GPU封裝的傅里葉變換函數庫cufft對長脈沖和短脈沖進行FFT處理，分別讀取長脈沖壓縮系數和短脈沖壓縮系數與FFT處理后的長脈沖和短脈沖作系數相乘，再調用CUDA針對GPU封裝的傅里葉變換函數庫cufft對進行脈壓系數相乘后的長短脈沖作IFFT變換，然后分別對脈壓后的長脈沖和短脈沖數據進行抽取后存入MTD的GPU數據緩沖區。

2.根據權利要求1所述的基于GPU的低速目標監視雷達信號處理方法，其特征在于，所述步驟b1中，調用CUDA針對GPU封裝的傅里葉變換函數庫cufft，對長脈沖和短脈沖進行FFT處理；

所述步驟b2中，調用CUDA針對GPU封裝的傅里葉變換函數庫cufft，對脈壓系數相乘后的長脈沖和短脈沖進行IFFT處理。