[发明专利]一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法

权利要求书

1.一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法，其特征在于，搭建包含上位机、以太网数据通信模块、算法处理模块、DDR3SDRAM及其控制模块、数据选择模块、复位模块、时钟管理模块的硬件架构，

上位机采集雷达回波数据，以太网数据通信模块传输雷达回波数据至DDR3SDRAM，配置算法处理模块运行基于Chirp Scaling原理的去斜率信号的极坐标格式成像算法以及两维自聚焦算法，数据选择模块为以太网数据通信模块以及算法处理模块选择传输雷达回波数据的通道，复位模块为算法处理模块以及DDR3SDRAM控制模块提供复位信号，时钟管理模块为以太网数据通信模块以及DDR3SDRAM控制模块提供时钟信号。

2.根据权利要求1所述一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法，其特征在于，配置算法处理模块运行基于Chirp Scaling原理的去斜率信号的极坐标格式成像算法，具体方法为构建：

补偿处理模块，用于结合雷达参数对雷达回波数据进行参考距离补偿，

距离向处理模块，用于结合雷达参数对经参考距离补偿后的雷达回波数据进行距离向的数据重采样，将采样点数据转置后存储到DDR3SDRAM，及，

方位向处理模块，用于结合雷达参数并行处理采样点数据以实现雷达回波数据方位向的SINC插值，输出初步的SAR图像至DDR3SDRAM。

3.根据权利要求2所述一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法，其特征在于，雷达参数由雷达参数计算模块采用64位双精度计算模式得到，补偿处理模块、距离向处理模块、方位向处理模块分别将雷达参数计算模块得到的64位双精度数据转换为32为单精度数据后用于后续计算。

4.根据权利要求2所述一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法，其特征在于，结合雷达参数对经参考距离补偿后的回波雷达数据进行距离向的数据重采样，具体实现方法为：距离向处理模块时分复用地调用FFT计算模块求得经参考距离补偿后的雷达回波数据与二次相位函数以及匹配滤波函数的乘积。

5.根据权利要求2所述一种SAR信号处理算法的FPGA实现方法，其特征在于，结合雷达参数并行处理采样点数据以实现雷达回波数据方位向的SINC插值，具体实现方法为：对采样点数据坐标进行浮点转定点的处理得到整数部分和小数部分，根据整数部分确定采样点数据在RAM组中的存储地址，并将采样点数据及其对应的小数部分存储到相应地址的子块RAM中，根据待插点数据坐标需找满足SINC插值条件的采样点数据在RAM组中的存储地址，读取满足SINC插值条件的采样点数据对应的整数部分和小数部分，再将读取的小数部分对应的SINC系数与该小数部分对应的采样点数据相乘得到待插点的插值结果。