SAR高速数据采集系统设计与实现的开题报告.docx

SAR高速数据采集系统设计与实现的开题报告

一、选题背景

SAR（SyntheticApertureRadar，合成孔径雷达）是一种能够在任何天气、任何时间和任何日夜条件下获得地球表面图像信息的卫星遥感技术，因此在军事、航空、航天、地质、环保、城市规划等领域具有广泛的应用。

SAR系统需要采集巨量的雷达信号，这些信号需要在行进过程中被快速采集、处理和储存。因此，设计一种高速数据采集系统是SAR系统发展的关键之一。

二、研究内容

本论文旨在设计和实现一种高速数据采集系统，以实现对SAR系统中的雷达信号的快速采集和处理。具体内容如下：

1.针对SAR系统中的信号特点，设计合适的数据采集方案，选择高速数据采集芯片和外围电路，实现数据的快速采集。

2.设计信号处理算法，用于将采集到的复杂雷达信号转换为可视化的图像信息。

3.构建针对信号处理算法的硬件加速器，优化信号处理速度。

4.编写驱动程序和控制程序，使得整个系统的操作更加方便、高效。

三、研究方案

本文拟采取如下研究方案：

1.针对SAR系统中的信号特点，分析设计合适的数据采集方案，选择高速数据采集芯片和外围电路，实现数据的快速采集。

2.设计合适的信号处理算法，基于GPU等硬件平台，提高信号处理速度。

3.构建硬件加速器，基于FPGA芯片实现信号处理算法的硬件加速，提高信号处理速度。

4.实现驱动程序和控制程序，实现整个系统的控制、驱动和数据处理。

四、论文意义

本论文的研究意义在于：

1.设计和实现一种高速数据采集系统，可以为SAR系统提供更加高效的信号采集和处理能力。

2.通过信号处理算法和硬件加速器的优化，提高了信号处理速度，为SAR系统提供更加快速的数据处理能力。

3.在实现驱动程序和控制程序的过程中，提高了整个系统的控制和驱动效率，保证了系统的稳定运行。

五、预期成果

本论文的预期成果为：

1.设计和实现一种高速数据采集系统，实现对SAR系统中的雷达信号的快速采集和处理。

2.基于GPU等硬件平台和FPGA芯片实现信号处理算法的硬件加速，提高信号处理速度。

3.编写驱动程序和控制程序，保证整个系统的高效、稳定运行。

六、进度安排

1.前期准备阶段：2021年6月-7月。包括研究SAR系统信号采集和处理技术、选题、确定研究方案等。

2.系统设计、构建和调试阶段：2021年8月-2022年2月。包括系统设计、构建和调试、信号处理算法设计和硬件加速器构建等。

3.系统集成测试和论文撰写阶段：2022年2月-2022年5月。包括系统集成测试、性能评测和论文撰写等。

七、预算

本研究的预算包括硬件费用、软件费用、实验费用和其它支出，大约需要150万人民币左右。

八、参考文献

[1]陈飞,胡华.高速数据采集系统设计与实现[J].计算机科学,2005(05):69-71.

[2]肖凌,王铁,赵志龙,等.基于FPGA的高速数据采集系统设计与实现[J].电子测量与仪器学报,2011,25(12):1278-1288.

[3]郭强,黄代平,吴冰.高速数据采集系统在雷达信号处理中的应用[J].信号处理,2010(08):22-26.

[4]李华,李明华.高速数据采集系统设计与实现[J].电子科技大学学报：自然科学版,2011(06):731-736.

[5]吕梁,董立,范永青.基于PCIE总线的高速数据采集系统设计和实现[J].计算机工程与设计,2012,33(06):2313-2316.