[發(fā)明專利]一種提高雷達脈壓處理性能的方法

有效

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• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112859032B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設計）人: 黃潔;譚風華;李帥;鄒楊
• 申請（專利權）人: 航天南湖電子信息技術股份有限公司
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所(普通合伙) 42216
• 代理人: 李杰

本發(fā)明涉及一種提高雷達脈壓處理性能的方法，屬雷達信號處理工程實現(xiàn)技術領域。基于Intel MKL庫，優(yōu)化MKL描述符創(chuàng)建，優(yōu)化對脈壓系數(shù)FFT的處理；通過本發(fā)明六個步驟實現(xiàn)改進MKL描述符創(chuàng)建流程，節(jié)約階數(shù)切換時創(chuàng)建描述符的時間，極大提高脈壓處理的實時性；改進系數(shù)FFT計算流程，極大減少計算量，有效節(jié)省運行時間，提高運行效率，滿足雷達信號處理實時性要求，有效降低雷達設備制造成本。解決了現(xiàn)有技術需考慮創(chuàng)建描述符及設置屬性的時間，需對脈壓系數(shù)作重復計算，使信號處理的實時性差計算量大，雷達設備運行時間長效率低，對雷達設備性能要求高，增加設備成本，難以滿足雷達信號處理的實時性和高效率要求的問題。

技術領域

本發(fā)明涉及一種提高雷達脈壓處理性能的方法，屬雷達信號處理工程實現(xiàn)技術領域。

背景技術

雷達信號處理的任務就是要最大程度抑制噪聲和干擾，以便于提取與目標屬性相關的信息；為了滿足探測距離遠與距離分辨率高的雙重要求，在發(fā)射寬脈沖提高平均功率和雷達檢測能力的同時保持窄脈沖的距離分辨率，通常采用脈沖壓縮方式來處理雷達信號。脈沖壓縮方式分為時域脈壓處理和頻域脈壓處理，現(xiàn)代雷達多采用頻域脈壓處理方式，不過目前的頻域脈壓處理方式需要考慮創(chuàng)建描述符以及設置屬性的時間，需要對脈壓系數(shù)進行重復計算，使得信號處理的實時性差，計算量大，雷達設備的運行時間長、效率低，對雷達設備性能要求高，設備成本高昂，且難以滿足雷達信號處理的實時性和高效率要求。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種提高雷達脈壓處理性能的方法，以Intel MKL庫為基礎優(yōu)化設計部署，根據(jù)雷達信號處理過程中所有使用階數(shù)已知的特點，針對改進MKL描述符的創(chuàng)建流程，有效節(jié)約階數(shù)切換時創(chuàng)建描述符的時間，極大提高雷達信號脈壓處理的實時性；根據(jù)雷達信號處理過程中脈壓系數(shù)與階數(shù)、帶寬、脈寬、波形相關，針對改進系數(shù)FFT的計算流程，極大減少計算量，有效節(jié)省運行時間，提高設備運行效率，進一步滿足雷達信號處理實時性的要求，有效降低雷達設備制造成本。

本發(fā)明是通過如下的技術方案來實現(xiàn)上述目的的：

在使用MKL庫進行快速傅里葉變換FFT計算過程中，首先需要通過階數(shù)來創(chuàng)建描述符，然后將數(shù)據(jù)和系數(shù)按照圖5頻域脈壓流程圖所示的流程得到脈壓結果；（圖5為雷達信號處理頻域脈壓算法實現(xiàn)流程圖）但在實際運行過程中，不同階數(shù)對應不同的描述符，在階數(shù)進行切換時需要重新創(chuàng)建描述符，同時，對每個系數(shù)的FFT計算中存在大量重復計算，這無疑會造成雷達設備計算資源的浪費，降低整個雷達信號處理流程的實時性，同時會對雷達設備性能提出更高要求，增加雷達設備制造成本。

提供一種提高雷達脈壓處理性能的方法，在linux環(huán)境下使用C++語言，基于IntelMKL庫，設計優(yōu)化MKL描述符創(chuàng)建，優(yōu)化對脈壓系數(shù)FFT的處理；其特點是，該提高雷達脈壓處理性能的方法是通過包括如下步驟實現(xiàn)的：（在下面的描述中，快速傅里葉變換簡稱為FFT；Intel數(shù)學核心函數(shù)庫MKL簡化為MKL庫）：

1、MKL庫描述符的創(chuàng)建流程；利用雷達信號處理過程中所有使用的階數(shù)已知，將所有階數(shù)對應的描述符在脈壓處理前初始化的過程中生成，同時提供所述描述符的接口，供使用時查找，有效節(jié)約階數(shù)切換時創(chuàng)建描述符的時間，提高實時性；具體來說，就是提供描述符管理類：基于每個階對應一個描述符，將階數(shù)和其對應的描述符抽象為一個節(jié)點，在初始化描述符管理對象時，一次性根據(jù)各個階生成相應的描述符存于緩存，并且提供查詢所述描述符的接口，即指定階作為索引查找對應的描述符；脈壓運行之前完成所有階數(shù)的描述管理符的初始化，脈壓運行中直接查詢描述管理符即可；減少了運行中描述符創(chuàng)建的時間及階數(shù)切換時重新創(chuàng)建描述管理符的耗時。