学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于HLA的机载SAR成像处理仿真联邦成员研制

作　者: 蒲军
导　师: 沈晓峰
学　校: 电子科技大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 合成孔径雷达分布式仿真高层体系结构 RD算法 CS算法多线程
分类号: TN959.73
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 59次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

基于高层体系架构(HLA:High Level Architecture)的合成孔径雷达(SAR:Synthetic Aperture Radar)分布式仿真系统可模拟SAR的工作环境、动态工作过程和成像结果,它的建立为SAR的系统设计、性能分析和评估以及系统优化提供了重要的手段和工具。本文分析并研究了适合于机载SAR的距离-多普勒(RD:Range Doppler)算法和Chirp Scaling(CS)算法,设计并实现了基于HLA的机载SAR分布式仿真联邦中的数据整理和信号处理联邦成员。本文主要研究内容为:1.分析了机载SAR高分辨力的实现、成像模型以及成像处理的基本原理,同时研究了RD成像算法和CS成像算法原理,对两种算法在正侧视条带式情况下进行了仿真,并对两种算法的性能进行了比较和分析。2.研究了HLA的技术框架,包括HLA的规则、接口规范、对象模型模板以及联邦运行支撑环境,给出了基于HLA的机载SAR分布式仿真系统的模型、框架以及仿真流程。3.在基于HLA的机载SAR分布式仿真系统框架下,设计实现了包括RD和CS算法的数据整理和信号处理仿真联邦成员。设计过程中采用了多核和多线程技术以及优化算法流程、高效的内存管理方法等方式提高了系统仿真性能,并给出了测试方案和测试结果。4.将设计好的联邦成员加载到仿真联邦中进行了仿真实验研究。通过系统的试验结果对RD和CS算法进行比较,并对结果进行了分析。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 分布式交互仿真发展简介  9-10
    1.1.1 分布式交互仿真技术的发展  9-10
    1.1.2 高层体系结构  10
  1.2 研究背景  10-13
    1.2.1 机载SAR 发展概述  10-12
    1.2.2 SAR 成像算法研究状况  12-13
    1.2.3 SAR 仿真系统研究状况  13
  1.3 论文的组织安排  13-15
第二章机载SAR 成像原理及其成像算法  15-44
  2.1 机载SAR 原理分析  15-19
    2.1.1 距离向分辨力的实现  15-16
    2.1.2 方位向分辨力的实现  16-19
  2.2 机载SAR 成像处理  19-25
  2.3 距离－多普勒（RD）算法  25-28
    2.3.1 距离压缩处理  25-26
    2.3.2 距离徙动校正  26-27
    2.3.3 方位压缩处理  27-28
  2.4 CHIRP SCALING（CS）算法.  28-32
    2.4.1 CS 原理  28-29
    2.4.2 CS 算法分析  29-32
  2.5 RD 算法和CS 算法的成像仿真及其性能分析  32-43
    2.5.1 目标成像仿真  32-35
    2.5.2 成像质量评估指标  35-37
    2.5.3 性能比较仿真实验及结果分析  37-43
  2.6 本章小结  43-44
第三章基于HLA 的机载SAR 仿真系统介绍  44-53
  3.1 HLA 技术框架简介  44-49
    3.1.1 HLA 的组成和特点  44-45
    3.1.2 HLA 的规则  45
    3.1.3 HLA 的接口规范  45-47
    3.1.4 HLA 对象模型模板  47-48
    3.1.5 联邦运行支撑环境（RTI）  48-49
  3.2 基于HLA 的机载SAR 分布式仿真系统介绍  49-52
    3.2.1 机载SAR 仿真系统目的  49
    3.2.2 机载SAR 仿真系统模型  49
    3.2.3 机载SAR 仿真系统框架  49-51
    3.2.4 机载SAR 仿真系统的运行过程  51-52
  3.3 本章小结  52-53
第四章基于HLA 的机载SAR 仿真系统成像处理联邦成员的设计  53-89
  4.1 引言  53-54
  4.2 多线程技术概述和并行程序设计原则  54
  4.3 基于多线程的RD 算法成像处理联邦成员的设计  54-66
    4.3.1 距离压缩的封装  55-56
    4.3.2 距离徙动校正的封装  56-60
    4.3.3 距离向内存容器的封装  60-61
    4.3.4 方位压缩的封装  61-63
    4.3.5 方位向内存容器的封装  63-64
    4.3.6 软件的异常处理设计  64-66
  4.4 RD 算法成像处理联邦成员的测试  66-71
    4.4.1 白盒测试  66-68
    4.4.2 黑盒测试  68-69
    4.4.3 多线程测试及其性能分析  69-71
  4.5 RD 算法成像处理联邦成员与机载SAR 仿真联邦的接口设计  71-73
  4.6 基于多线程的CS 算法成像处理联邦成员的设计  73-81
    4.6.1 Chirp Scaling 相位因子的封装  74
    4.6.2 距离压缩和徙动校正因子的封装  74-75
    4.6.3 方位压缩因子的封装  75
    4.6.4 CS 因子内存容器的封装  75-77
    4.6.5 方位向傅氏变换的封装  77-80
    4.6.6 距离向傅氏变换的封装  80
    4.6.7 CS 算法成像处理内存容器的封装  80-81
  4.7 CS 算法成像处理联邦成员的测试  81-84
  4.8 CS 算法成像处理联邦成员与机载SAR 仿真联邦的接口设计  84-88
  4.9 本章小结  88-89
第五章机载SAR 分布式系统仿真实例与结果  89-94
  5.1 机载SAR 分布式仿真系统运行环境  89-90
  5.2 仿真结果及分析  90-93
  5.3 本章小结  93-94
第六章全文总结  94-95
致谢  95-96
参考文献  96-98
攻硕期间取得的研究成果  98-99

基于HLA的机载SAR成像处理仿真联邦成员研制

内容摘要

全文目录

相似论文