SAR回波信號全程采集存儲系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、合成孔徑雷達(SAR)由于其全天時、全天候、高分辨率的特點，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)采集與存儲技術(shù)作為SAR系統(tǒng)的重點和難點得到越來越多的關(guān)注和發(fā)展。 SAR系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和存儲處理需要滿足對正交兩路(I/Q)雷達回波信號的數(shù)據(jù)同時采集，并實現(xiàn)高速傳輸和大容量長時間實時存儲。為實現(xiàn)全程存儲，本文提出了采用磁盤陣列的方案記錄回波信號。采集部分采用Altera公

2、司的FPGA實現(xiàn)系統(tǒng)工作時序控制，高速數(shù)據(jù)流分路以及采集與存儲部分的相互通信等功能。存儲部分采用FPGA控制SDRAM進行數(shù)據(jù)緩存和對硬盤的操作。其特點是：第一，系統(tǒng)采用了脫機操作的設(shè)計方案，提高了系統(tǒng)對工作環(huán)境的適應(yīng)性；第二，采用模塊化設(shè)計，便于系統(tǒng)后續(xù)功能擴展和性能提升。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)實際需求，通過增加設(shè)備量實現(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回波信號數(shù)據(jù)的方法，并基于磁盤陣列來實現(xiàn)回波信號數(shù)據(jù)的全程錄入，從數(shù)據(jù)仿真和系統(tǒng)測試結(jié)果對其進行了驗證。 2.全面介紹數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及設(shè)計原理，分別對各模塊從工作原理到實現(xiàn)過程進行了詳細(xì)地介紹。 3.完成了系統(tǒng)軟硬件工作：電路板設(shè)計實現(xiàn)、基于FPGA的系統(tǒng)總體時序控制和系統(tǒng)工作流程的設(shè)計與實現(xiàn)。 4.完成了對采集系統(tǒng)各部分工作性能