● 摘要
随着国内外被动毫米波技术研究的不断深入，毫米波辐射成像在军事、遥感等方面的应用也越来越广泛。干涉式综合孔径辐射计作为一种新体制的高分辨率被动微波遥感成像仪，已成为国际上的一个研究热点。随着毫米波成像系统复杂性不断增强，接收机通道数量性的增加使得数据处理量不断增大。因此数字信号处理被更多地应用在毫米波成像系统中，借助数字硬件强大的数据处理能力可以实现快速成像，有利于发挥毫米波成像的实际应用价值。本课题基于实际项目需求，对毫米波二维综合孔径辐射计成像算法进行研究，基于DSP硬件实现系统实时成像。 论文首先介绍了综合孔径辐射计成像的基本原理，以及毫米波成像系统的基本结构，详细介绍了系统中数字信号处理机的结构。针对系统结构对于系统误差进行了初步分析，总结出需要进行校正的主要误差为三种：同相相位误差、正交误差和通道功率误差，提出了基于参考点源的误差校正方法，并且通过仿真进行验证。 在成像算法仿真的基础上，针对算法运算量、成像速度及信号处理机接口等要求，选择基于TMS320DM642的DSP开发板作为硬件平台。选用HPI接口实现DSP板与相关板的通信，并且确立了基于GPIO接口和HPI中断的握手机制，保证了数据传输的正确性。将成像算法移植到DSP板上实现单步成像和连续成像方式，并达到12帧/s的成像速度，实现了实时成像。最后，对于论文的工作做出总结并提出了展望。