[發明專利]一種基于FPGA的合成孔徑地址碼生成方法有效
| 申請號： | 201910214967.2 | 申請日： | 2019-03-21 |
| 公開（公告）號： | CN109884607B | 公開（公告）日： | 2020-09-04 |
| 發明（設計）人： | 黃繼業;陳炳偉;謝尚港;洪濤;孟哲;李蕓;楊宇翔;周明珠 | 申請（專利權）人： | 杭州電子科技大學 |
| 主分類號： | G01S7/41 | 分類號： | G01S7/41;G01S13/90;G06F17/10 |
| 代理公司： | 浙江永鼎律師事務所 33233 | 代理人： | 陸永強 |
| 地址： | 310018 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 fpga 合成 孔徑 地址 生成 方法 | ||
本發明公開了基于FPGA的合成孔徑地址碼生成方法，用于合成孔徑雷達/聲吶脈沖壓縮后圖像數據的高速處理，利用三路合成范圍計數器產生cnt_i，cnt_j，cnt_k計數值，用以驅動多路地址碼生成模塊；地址碼生成模塊通過三路計數器的驅動，利用流水線結構并行生成地址碼d?1；并使用移位寄存器進行地址碼k?i的延時，與流水線結構生成的地址碼d?1進行同步，從而達到高速的地址碼生成效果；本發明可以應用于對合成孔徑算法速度要求很高的場合下，進行地址碼的高速并行生成。
技術領域
本發明屬于FPGA領域，涉及一種基于FPGA的合成孔徑地址碼生成方法。
背景技術
目前，合成孔徑算法一般只能在處理速度要求較低的場合下使用，缺乏一種能夠在側掃雷達/聲吶獲得圖像數據后進行實時處理的計算方法。目前所存在的方法一般使用CPU進行實現，其按照指令順序執行的模式對于處理數據量龐大的圖像信息時，需要較長的時間，且要處理的圖像越大，需要的時間越久。而且對于合成孔徑算法的地址碼生成來說，需要進行較為復雜的運算，且在處理過程中需要進行大量數據的存儲。若要使用在要求高速得到合成孔徑處理后的圖像的場合，如在飛機/潛艇需要幾乎實時的快速獲取大片區域高價值目標的情況下，明顯難以達到其高速實時的要求。
發明內容
本發明針對現有技術的不足，提出一種基于FPGA的合成孔徑地址碼生成方法，這種方法可以應用于對合成孔徑算法速度要求很高的場合下，進行地址碼的高速并行生成。本發明利用FPGA運算效率高的優勢，基于標準雙程延遲時間公式
進行地址碼計算，對整個算法的實現進行加速，式中td為雙程延遲時間；R0為航路捷徑的垂直距離；x為航路捷徑的水平距離。在雷達合成孔徑實現時，該雙程延遲時間公式由于x＜＜R0，可以被簡化為
但考慮到合成孔徑算法結構在雷達與聲吶中使用的兼容性，不對其進行根式的近似化簡。
本發明利用FPGA的并行特性將地址碼的生成分為16路處理，進而保證計算的高速性，且將孔徑處理兩側不足孔徑長度的圖像與中間足夠孔徑長度的圖像進行分別處理，形成三個大路，3*16個小路的高速并行處理結構。
為實現上述目的，本發明的技術方案為一種基于FPGA的合成孔徑地址碼生成方法，包括以下步驟：
S10，將地址碼的生成利用FPGA并行特性分為16路，將孔徑處理兩側不足孔徑長度的圖像與中間足夠孔徑長度的圖像進行分別處理，形成三個大路，3*16個小路的高速并行處理結構；
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