[发明专利]一种基于多片数字信号处理器的合成孔径雷达成像方法

说明书

本发明公开了一种基于多片数字信号处理器的合成孔径雷达成像方法，应用于合成孔径雷达成像技术领域。所述合成孔径雷达成像方法包括：将多片数字信号处理器划分为第一数字信号处理器组和第二数字信号处理器组，并通过第一数字信号处理器组对一部分雷达回波数据进行方位向预处理、距离向尺度变换处理、成像处理、聚焦校正处理及限幅量化处理，通过第二数字信号处理器组对另一部分雷达回波数据进行方位向预处理、距离向尺度变换处理、成像处理、聚焦校正处理及限幅量化处理。本发明通过采用多片数字信号处理器并行运算大大提升了成像效率。

技术领域

本发明涉及合成孔径雷达成像技术领域，特别是涉及一种基于多片数字信号处理器的合成孔径雷达成像方法。

背景技术

合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)自发明以来在军事和民用领域发挥着不可或缺的作用，可以全天时全天候实现远距离高分辨的图像获取。由于斜视SAR的普适性和回波数据距离方位向耦合严重，大斜视的数据处理具备了挑战性，同时，随着科技的进步，SAR数据存储后出图已经无法满足需求。

目前常用于SAR成像的高速数字处理器件包括现场可编程逻辑门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)。其中，FPGA的开发过程较长且成像效率并没有显著优势；SAR成像主要是对数字回波信号处理，而GPU则更适合对图像处理；当前关于DSP的既有方案为采用单片多核的方式进行SAR的成像处理，存在成像效率低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多片数字信号处理器的合成孔径雷达成像方法，可解决对雷达回波数据进行合成孔径雷达成像时成像效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于多片数字信号处理器的合成孔径雷达成像方法，包括：

第一数字信号处理器组获取共享区内的第一目标数据，并对所述第一目标数据进行方位向预处理，得到第一处理数据；第二数字信号处理器组获取所述共享区内的第二目标数据，并对所述第二目标数据进行方位向预处理，得到第二处理数据；所述第一数字信号处理器组包括至少一片数字信号处理器；所述第二数字信号处理器组包括至少一片数字信号处理器；所述第一目标数据为雷达回波数据中每条脉冲的前半段数据；所述第二目标数据为雷达回波数据中每条脉冲的后半段数据；所述共享区将所述第一处理数据和所述第二处理数据融合，得到第一融合数据；

所述第一数字信号处理器组获取所述共享区内的第三目标数据，并对所述第三目标数据进行距离向尺度变换处理，得到第三处理数据；所述第二数字信号处理器组获取所述共享区内的第四目标数据，并对所述第四目标数据进行距离向尺度变换处理，得到第四处理数据；所述共享区将所述第三处理数据和所述第四处理数据融合，得到第二融合数据；所述第三目标数据为所述第一融合数据中的一种脉冲向的脉冲数据；所述第四目标数据为所述第一融合数据中的另一种脉冲向的脉冲数据；

所述第一数字信号处理器组获取所述共享区内的第五目标数据，并对所述第五目标数据进行成像处理，得到第一成像数据；所述第二数字信号处理器组获取所述共享区内的第六目标数据，并对所述第六目标数据进行成像处理，得到第二成像数据；所述共享区将所述第一成像数据和所述第二成像数据融合，得到融合后的成像数据；所述第五目标数据为所述第二融合数据中一半脉冲数的脉冲数据；所述第六目标数据为所述第二融合数据中另一半脉冲数的脉冲数据；

所述第一数字信号处理器组和所述第二数字信号处理器组分别对所述融合后的成像数据进行聚焦校正处理及限幅量化处理，得到最终合成孔径雷达成像的图像数据。

可选地，所述第一数字信号处理器组获取共享区内的第一目标数据，并对所述第一目标数据进行方位向预处理，得到第一处理数据，具体包括：