SAR回波信號(hào)全程采集存儲(chǔ)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(SAR)由于其全天時(shí)、全天候、高分辨率的特點(diǎn)，在軍事和民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著相關(guān)理論及硬件的迅速發(fā)展，SAR得到了迅速的發(fā)展。高速數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)技術(shù)作為SAR系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)得到越來越多的關(guān)注和發(fā)展。 SAR系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)處理需要滿足對(duì)正交兩路(I/Q)雷達(dá)回波信號(hào)的數(shù)據(jù)同時(shí)采集，并實(shí)現(xiàn)高速傳輸和大容量長時(shí)間實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)全程存儲(chǔ)，本文提出了采用磁盤陣列的方案記錄回波信號(hào)。采集部分采用Altera公

2、司的FPGA實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工作時(shí)序控制，高速數(shù)據(jù)流分路以及采集與存儲(chǔ)部分的相互通信等功能。存儲(chǔ)部分采用FPGA控制SDRAM進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存和對(duì)硬盤的操作。其特點(diǎn)是：第一，系統(tǒng)采用了脫機(jī)操作的設(shè)計(jì)方案，提高了系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)性；第二，采用模塊化設(shè)計(jì)，便于系統(tǒng)后續(xù)功能擴(kuò)展和性能提升。該系統(tǒng)在先期研發(fā)階段采用4塊IDE硬盤組成磁盤陣列，持續(xù)錄入速率為80MB/s，在后期產(chǎn)品化階段可根據(jù)實(shí)際需求，通過增加設(shè)備量實(shí)現(xiàn)性能的提升。 本文主要工作

3、： 1.提出了一種通過數(shù)據(jù)分流來處理采集到的高速率大容量SAR回波信號(hào)數(shù)據(jù)的方法，并基于磁盤陣列來實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)數(shù)據(jù)的全程錄入，從數(shù)據(jù)仿真和系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證。 2.全面介紹數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原理，分別對(duì)各模塊從工作原理到實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了詳細(xì)地介紹。 3.完成了系統(tǒng)軟硬件工作：電路板設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、基于FPGA的系統(tǒng)總體時(shí)序控制和系統(tǒng)工作流程的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 4.完成了對(duì)采集系統(tǒng)各部分工作性能