子孔径波数域聚束成像算法的GPU实现

摘要

合成孔径雷达(SAR)的数据运算量不断增加,图形处理器(GPU)为其处理提供了新的运算平台.但是GPU显存小,不足以容纳大场景SAR数据.根据聚束SAR成像模式特点，本文提出了一种适合GPU加速的子孔径成像方案。首先将回波数据划分为若干个子孔径，分别进行子孔径成像，最后在CPU上将子孔径图像相干融合，获得高分辨率图像。通过对实测数据的成像处理，可以看出本文提出的子孔径成像方案可以有效地实现算法的加速。从Tesla C2075上的实验结果可见，本方案有效地解决了GPU显存小，不足以容纳大场景SAR数据的限制，且取得了良好的成像效果，与CPU上的处理速度相比，有81倍的效率提升。本文中的子图像相干融合仍然是在CPU上实现的，未来将把这一处理放在GPU上实现，实现算法的加速。