复杂目标雷达散射截面的计算研究

该文简要介绍了简单金属目标的雷达散射截面的数学模型,并以此为基础详细介绍了一种求复杂目标雷达散射截面的方法-部件分解法,最后以某型导弹为例进行仿真计算,其结果与参考图形对比分析.分析表明,利用部件分解法估算复杂目标雷达散射截面,可以获得比较准确的并能满足工程分析要求的结果.     

SAR分布目标原始回波数据模拟

为了减少分布目标原始回波数据模拟的计算量，针对合成孔径雷达（SAR）分布目标原始回波数据模拟，提出了一种基于距离时域脉冲相干的优化算法，通过对回波数据的统计分析以及成像处理验证了优化算法的有效性．     

基于通用图形处理器的Jacobi算法研究

迭代法解线性方程组在工程和科学计算的各个领域都有着十分广泛的应用。文章介绍了Jacobi迭代法在支持CUDA的GPU上的映射以及实现。实验结果表明,Jacobi算法适合CUDA的计算架构,能够有效地利用GPU计算能力,获得良好的性能。     

复杂背景下单通道SAR运动目标检测方法

针对复杂背景和多视情况下合成孔径雷达(SAR)数据相干性较差的问题,提出一种单通道SAR图像中的运动目标检测方法.首先在子视间高重叠度的频域均匀划分基础上,采用三视干涉后对消的杂波抑制;然后基于杂波抑制后图像和参考图像的统计分析作变化检测;最后经恒虚警和形态学处理进一步降低虚警.仿真实验表明,该方法在杂波抑制、降低虚警...     

结合隐函数导数方法的平行等速双基SAR成像

由于双基合成孔径雷达回波信号中,其斜距历程为两个根号和,故信号在二维频率域或者距离多普勒域的表达式无法通过驻定相位点原理解析得到.针对这个问题,将此驻定相位点表示为方位频率的泰勒级数,并且称该方法为隐函数导数法.通过代数计算,可以得到平行等速双基合成孔径雷达构型下的二维频谱.应用该方法,可以将斜距历程中的双根号变成单根号,这对后续的成像算法是有帮助的.然后,基于这个频谱,改进的距离多普勒算法被用于处理平行等速双基合成孔径雷达数据,同时得到相应的成像处理结果.仿真实验和实测数据处理验证了该处理方法的有效性.     

一种基于时频分析的自适应积累成像算法

为改善基于时频分析的逆合成孔径雷达（ISAR）瞬时成像算法的性能，提出了一种基于时频分析的ISAR积累成像算法．该算法利用回波相关系数门限自适应调整积累范围，并结合图像熵法对积累范围内由时频分析得到的距离-瞬时多普勒像进行叠加成像．该算法可适用于机动目标和平稳目标的ISAR成像，其成像清晰度优于传统距离-多普勒算法．     

基于GPS信号的双基地SAR成像方法研究

对基于导航信号的合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）成像方法进行了研究,主要是在星载一机载双基地配置情况下,利用GPS（global positioning system）卫星信号作为照射源,机载接收机接收点目标回波,通过距离向和方位向的压缩处理进行点目标成像。不同于线性调频信号,导航信号是扩频信号。研究了该信号的距离压缩方法,并给出一种方位压缩的实用方法,较好地达到方位压缩效果：利用Matlab工具进行了多点目标回波和成像算法的仿真。仿真结果表明：利用导航信号可以构成双基地SAR成像系统。     

计算开槽电大目标电磁散射的IOP—MOM混合法

由于常用的高频近似法和数值方法难于求解较复杂的目标的电磁散射问题,故提出一种将迭代物理光学法和矩量法相结合计算二维开槽电大目标电磁散射的混合方法。该方法根据等效原理将原问题进行分解,分别采用失代物理光学法和矩量法计算槽缝填充的电大目标散射场和槽缝散射,并应用广义网络原理处理口径耦合问题。数据结果表明这种方法是精确和高效的。     

基于HLA的分布式SAR联邦成员开发

高层体系结构(HLA)采用面向对象的方法为分布式仿真的可重用和互操作提供了标准,HLA现今已广泛应用于电子系统仿真领域。本文基于HLA的分布式仿真结构,以面向对象的建模方法为指导,设计了SAR仿真系统的框架和各个联邦成员的仿真模型,提出了成员之间的数据传递标准。联邦成员的设计是基于HLA仿真系统设计的重点,直接影响着系统的开发和性能,本文详细阐述了SAR仿真系统中联邦成员的设计开发。     

基于SAR回波数据的置乱干扰分析与仿真研究

对被干扰的卫星下传数据进行检测和恢复是空间信息对抗的重要课题之一。文章针对SAR被干扰下传回波数据,分析研究了数据置乱干扰的检测与恢复问题。首先分析了SAR下传回波数据特点及其成像机理,给出了回波数据置乱干扰的原理;其次通过仿真,分析了基于回波实部与虚部变换的数据置乱干扰对SAR图像数据的影响,并对干扰效果进行了评估;最后根据回波实部与虚部变换所产生的干扰统计特征,给出了相应的检测与恢复方法。     

基于Brook在GPU的应用

依据现代GPU在通用计算方面的功能,提出了基于Brook在GPU上执行通用计算的实现方法,运用图像分割、快速傅立叶算法和光线跟踪3个应用对该方法进行了评估。评估结果表明GPU在Brook环境下通用计算能力优于CPU。     

典型目标SAR图像模拟

利用目标的缩比模型,通过微波暗室实验,用ＩＳＡＲ（逆合成孔径雷达）方法来模拟目标的ＳＡＲ（星载合成孔径雷达）图像,并给出目标的成像结果。     

基于GPU的档案数据库应用研究

随着信息技术的进步,数据库在档案管理工作中的应用越来越广泛。通过数据库可以将档案管理中涉及到的大量信息按一定的数据模型组织起来,实现档案信息的存储、维护、检索和处理等功能。作者提出了利用图形处理器较强的运算能力,将GPU用于档案数据库领域的相关研究,这些应用包括谓词、聚集、排序、连接等。实践证明大大提高了对档案数据库信息的处理速度,显著地减少了查询时间。从而使用户能方便、快捷、准确地从档案中获取所需的信息,提高了档案的管理效率。     

CUDA平台下多核GPU高性能并行编程研究

现代CPU拥有强大的计算能力.文中提出了利用GPU解决高性能计算的问题,包括GPU编程的方法、高性能计算问题的划分原则等.实验表明,CPU高性能计算相比多核CPU具有更高的效率.     

星载SAR动目标模拟研究

通过分析星载合成孔径雷达的工作原理，建立了静止目标和动目标的斜视等效距离模型；在此基础上提出一种星载SAR动目标模拟方法，即在真实星载SAR数据中加入目标模拟回波信号；最后利用RD算法对静止和运动目标模拟成像，结果证明该方法是可行的，从而为星载SAR动目标检测和成像算法提供了有效简洁的数据源。     

基于GPU的快速夏克-哈特曼波前重构方法研究

在夏克-哈特曼波前重构方法中,为了提高波前重构的速度,解决实时性差的问题,提出了一种基于GPU的快速夏克-哈特曼波前重构方法：将Zernike模式波前重构算法中Zernike多项式系数和波前数据的矩阵求解部分按照棋盘式和带状式分解并行化,根据不同的分解并行模式调度线程块及线程块中的线程数,转存数据到共享内存提高数据访问效率,优化数据存储结构提高全局存储器访问带宽,多个线程并发执行,快速重构波前。实验表明：基于GPU的快速算法相比传统CPU方式具有明显加速效果,当波前插值分辨率为2048*2048时,速度甚至提高了206倍;在加速的同时仍可保持原有算法的高准确度,为高精度、高分辨率的波前重构提供了快速、实时的计算方法。     

基于GPU的并行遗传算法在时频差估计中的应用

互模糊函数可以估计时频差参数,但在弱信号条件下,需要大量采样点才能获得较好的估计结果,面临巨大的计算压力,现有算法大都基于遍历思想进行时频二维搜索,实时性较差。针对此问题,提出基于GPU加速的并行遗传算法进行时频差快速估计,该算法针对互模糊函数的特点,结合GPU设计高速并行的遗传进化架构,通过对适应度函数的并行化计算,选择、交叉、变异的并行化操作,提升算法的执行效率。实验表明,文章设计的GPU加速算法能够带来较大的速度提升,可以快速得到时频差估计结果.     

一种改进的SAR原始数据频域模拟方法

传统的原始数据频域模拟方法中系统冲激响应函数是固定不变的,且没有考虑距离徙动,影响了原始数据的模拟精度。推导了SAR点目标回波数据频域冲激响应的精确解,该精确解包含了距离徙动效应,且方位向的多普勒参数随着目标位置的变化而变化;在此基础上,给出了一种改进的SAR原始数据频域模拟方法,利用该精确解与地面场景散射单元的后向反射系数卷积得到回波数据。仿真实验表明了该方法的可行性、有效性,与传统频域模拟算法相比,该方法极大地提高了数据模拟的准确性。