基于多DSP的毫米波SAR实时快视处理软件设计

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合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有全天候、全天时、远距离成像和高分辨率成像等特点,在军事和民用领域得到了广泛应用。随着数字信号处理技术和合成孔径雷达成像算法的不断发展,毫米波高分辨SAR的实时成像的实现成为了研究的新热点。本文重点论述了基于TI DSP TMS320C6678的机载毫米波高分辨SAR实时快视处理软件设计,针对机载毫米波高分辨SAR处理数据量大、处理过程复杂的特点,采用协处理板+阵列处理板基于多DSP进行实时成像处理,具有极强的信号处理能力。信号处理板上加入了交换芯片,解决了多板、多DSP之间的数据交换,充分展示了DSP强大的数据处理能力以及其接口广泛实用性。首先介绍了距离-多普勒算法(Range--Doppler,RD)的基本原理,着重介绍了基于惯导的运动补偿处理。然后介绍了设计中所使用的硬件,简述了处理板上重要的芯片TMS320C6678,详细介绍了所用信号处理板卡(协处理板+阵列处理板)的结构,说明了信号处理系统中板卡间的接口联系。然后详细阐述了多板间、多DSP间、多核间的算法映射及软件实现,并给出了外场实验中实测的实验结果。实验结果表明多核DSP的处理完全满足高实时性的要求,而且具有较高的精确度。最后针对多DSP间程序调试困难的情况,详细描述了SAR实时快视调试软件设计,并结合多次调试结果,验证整个调试软件的性能,实验证明调试软件大大方便了多DSP间的程序调试。
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