[發(fā)明專利]無人機載SAR實時成像處理方法、裝置、電子設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110386096.X
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN112986997B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設計）人: 周良將;王胤燊;丁赤飚;汪丙南;丁滿來;王雪梅
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G06T1/60;G06T1/00;G06F17/16;G06F17/14;G06F7/483;G06F7/487
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周天宇

1.一種無人機載SAR實時成像處理方法，其特征在于，包括：

接收雷達回波原始數(shù)據(jù)；

配置第一預設流程，根據(jù)所述第一預設流程完成對所述雷達回波原始數(shù)據(jù)的第一步流處理，將所述第一步流處理后的數(shù)據(jù)進行矩陣轉(zhuǎn)置，并緩存矩陣轉(zhuǎn)置后的第一數(shù)據(jù)；其中，所述第一預設流程包括三級FFT、兩級復乘和一級Sinc插值；

配置第二預設流程，根據(jù)所述第二預設流程完成對所述第一數(shù)據(jù)的第二步流處理，將所述第二步流處理后的數(shù)據(jù)進行矩陣轉(zhuǎn)置，并緩存矩陣轉(zhuǎn)置后的第二數(shù)據(jù)；其中，所述第二預設流程包括一級復乘和一級FFT；

配置第三預設流程，根據(jù)所述第三預設流程完成對所述第二數(shù)據(jù)的第三步流處理，將所述第三步流處理后的數(shù)據(jù)進行矩陣轉(zhuǎn)置，并緩存矩陣轉(zhuǎn)置后的第三數(shù)據(jù)；其中，所述第三預設流程包括兩級復乘、兩級FFT和一級Stolt插值；

配置第四預設流程，根據(jù)所述第四預設流程完成對所述第三數(shù)據(jù)的第四步流處理，輸出與所述雷達回波原始數(shù)據(jù)對應的圖像數(shù)據(jù)；其中，所述第四預設流程包括一級FFT；

所述配置第一預設流程包括：將所述第一預設流程的數(shù)據(jù)處理通路配置為：距離向FFT、復乘、距離向IFFT、復乘、距離向FFT、Sinc插值；配置各級FFT加速核的計算長度和方向、各級復乘加速核和Sinc插值加速核的計算長度、寄存器參數(shù)；獲取慣導參數(shù)，根據(jù)所述雷達回波原始數(shù)據(jù)和所述慣導參數(shù)來計算所述第一預設流程對應的各級復乘參數(shù)和Sinc插值權值表，并緩存所述第一預設流程對應的各級復乘參數(shù)和Sinc插值權值表；

所述根據(jù)所述第一預設流程完成對所述雷達回波原始數(shù)據(jù)的第一步流處理，包括：獲取所述第一預設流程對應的各級復乘參數(shù)和Sinc插值權值表，并配置到所述第一預設流程對應的各級復乘加速核和Sinc插值加速核；獲取所述雷達回波原始數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)流的形式將其發(fā)送至所述第一預設流程的數(shù)據(jù)處理通路，以完成第一步流處理；

所述配置第二預設流程包括：復用所述第一步流處理的FFT加速核和復乘加速核，將所述第二預設流程的數(shù)據(jù)處理通路配置為：復乘、方位向FFT；配置FFT加速核的計算長度和方向、復乘加速核的計算長度和寄存器參數(shù)；獲取慣導參數(shù)，根據(jù)所述雷達回波原始數(shù)據(jù)和所述慣導參數(shù)來計算所述第二預設流程對應的復乘參數(shù)，并緩存所述第二預設流程對應的復乘參數(shù)；

所述根據(jù)所述第二預設流程完成對所述第一數(shù)據(jù)的第二步流處理包括：獲取所述第二預設流程對應的復乘參數(shù)，并配置到所述第二預設流程對應的復乘加速核；獲取所述第一數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)流的形式將其發(fā)送至所述第二預設流程的數(shù)據(jù)處理通路，以完成第二步流處理；

所述配置第三預設流程包括：復用所述第一步流處理的FFT加速核和復乘加速核，并調(diào)用Stolt插值加速核，將所述第三預設流程的數(shù)據(jù)處理通路配置為：距離向IFFT、參考函數(shù)復乘、Stolt插值、距離向FFT、復乘；配置各級FFT加速核的計算長度和方向、各級復乘加速核和Stolt插值加速核的計算長度、寄存器參數(shù)；獲取慣導參數(shù)，根據(jù)所述雷達回波原始數(shù)據(jù)和所述慣導參數(shù)來計算所述第三預設流程對應的復乘參數(shù)和Stolt插值權值表，并緩存所述第三預設流程對應的復乘參數(shù)和Stolt插值權值表；

所述根據(jù)所述第三預設流程完成對所述第二數(shù)據(jù)的第三步流處理包括：獲取所述第三預設流程對應的各級復乘參數(shù)和Stolt插值權值表，并配置到所述第三預設流程對應的各級復乘加速核和Stolt插值加速核；獲取所述第二數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)流的形式將其發(fā)送至所述第三預設流程的數(shù)據(jù)處理通路，以完成第三步流處理；

所述配置第四預設流程，根據(jù)所述第四預設流程完成對所述第三數(shù)據(jù)的第四步流處理，輸出與所述雷達回波原始數(shù)據(jù)對應的圖像數(shù)據(jù)，包括：復用所述第一步流處理的FFT加速核，將所述第四預設流程的數(shù)據(jù)處理通路配置為方位向IFFT；配置FFT加速核的計算長度和方向以及寄存器參數(shù)；獲取所述第三數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)流的形式將其發(fā)送至所述第四預設流程的數(shù)據(jù)處理通路，以完成第四步流處理，輸出與所述雷達回波原始數(shù)據(jù)對應的第一圖像數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的無人機載SAR實時成像處理方法，其特征在于，所述矩陣轉(zhuǎn)置包括：

將每一步流處理后的數(shù)據(jù)矩陣切分為多個n*m大小的子陣；

配置每個所述子陣的發(fā)送起始地址和矩陣轉(zhuǎn)置后的接收起始地址；

以數(shù)據(jù)流的形式將所述多個n*m大小的子陣逐行寫入緩存，逐列讀出緩存，以完成對每一步流處理后的數(shù)據(jù)矩陣的矩陣轉(zhuǎn)置。