【硕士论文】双基SAR高速数据采集与存储系统的研究与实现.pdf

《【硕士论文】双基SAR高速数据采集与存储系统的研究与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电子科技大学硕士学位论文双基SAR高速数据采集与存储系统的研究与实现姓名：刘霖申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：吕幼新20060501摘要合成孔径雷达是主动式微波成像雷达，是利用信号处理技术以小的真实孔径天线达到高分辨率成像的雷达系统，由于其在民用和军事方面的应用，越来越受到广泛的关注。近年来随着合成孑L径雷达的高速发展，对作为其重要部分的数据采集和存储系统提出了越来越高的要求，现有的一些数据记录器已渐渐无法满足sAR系统对高速数据采集和存储提出的要求。sAR系统对数据采集和存储处理需要满足对正交两路(I／Q)雷达回波信号的数据同时采集，并实现高速传输和大容量长时间实时

2、存储。受硬件发展的限制，目前很难实现对回波数据长时间的全程记录。为实现数据长时间无间断存储，本文采用了记录有效回波信号的办法。在双基地sAR中，需要接收机对所接收回波信号中有效回波所处的位置进行检测。文中提出了一种基于滑窗的回波检测方法，并设计、实现了一种应用于sAR、基于sATA硬盘的高速数据采集和存储系统。采用FPGA实现系统工作时序控制，sMT387模块完成FAT32文件系统下的数据格式转换和对硬盘的操作。其特点是文件的存储采用了计算机中通用的R叮32文件格式，便于数据的后期处理，存储器采用了速度较快的sAllA硬盘，其实时记录平均速度达到了40MB／s，系统中电路板间的数据传

3、输采用了速率为240MB／s的sHB数据传输总线。本文主要工作如下：1、提出了一种通过滑窗检测的方法实现对雷达回波的检测，并基于恒虚警处理技术提出一种检测门限的计算方法，从理论推导和系统测试结果对其进行了验证。2、全面介绍数据采集与存储系统的组成结构及设计原理，分别对各模块从工作原理到实现过程进行了详细地介绍。3、完成了基于FPGA的系统总体时序控制和系统工作流程的设计与实现，实现了对sHB数据传输总线的控制。4、完成了对系统各部分工作性能的测试与分析，结果表明，系统工作性能可靠，稳定度高，满足系统设计要求。关键词：数据采集、恒虚警检测、FAlT32文件系统、sArA硬盘、sHB数据

4、总线ABSTRACTAbstractSynthetic印ertureradar(SAR)isanactiVemicm矾馒Veremotesensor，wllichhastlle}lighazinluthresolutionbyusingthetlleoremofsynthetic印enure．BecauseOfitswidely印plicationinmilitaryaIldciVilianSyntheticApertureRadarhasreceiVedmoreaIldmorerecognition．SARdevelopsrapidlyinrecemyears，thedataacq

5、uisitionandstoringsystem，astheimponantpartofSARsystem，wasrequestedthemoreandⅡlorchighworkjngperfonnance．Somedatarecordingsyste如ca】1110ts山tt11ehjgherrequirementanymore．InSARsystem，t11ein—phaseandquadrateechoesmustbes锄pledshllltane“yandstoredforalong—time．Becauseofme1imitationofhardware，onlyt11ea

6、vailableechoescallbestored．ThereceiVermustdetectthepositionofavailableechoesinbi-a11dmultis协ticSAR．Inthispaper，ametllodtodetect血epositionofavailableechoesintheintegrityPRlwaspresent．Ahigh—speeddataacquisitionandstoringsystem，whichisbasedonSA『r’AdisksandusedinSAR．isintroducedin也isdissertation．FP

7、GAisusedtoconnDlt11esystem’sworkingtime．TheSMT387modulechangestheda诅’sfomlatimowhichisapplicableinⅣ汀32filesystem，anditwillfinisht11eSArAdiSk’scontrolling．necharacterofthissystemismatthedataisstoredinFAT32nlesystem，whichisgenerally