[发明专利]一种提高雷达脉压处理性能的方法

说明书

本发明涉及一种提高雷达脉压处理性能的方法，属雷达信号处理工程实现技术领域。基于Intel MKL库，优化MKL描述符创建，优化对脉压系数FFT的处理；通过本发明六个步骤实现改进MKL描述符创建流程，节约阶数切换时创建描述符的时间，极大提高脉压处理的实时性；改进系数FFT计算流程，极大减少计算量，有效节省运行时间，提高运行效率，满足雷达信号处理实时性要求，有效降低雷达设备制造成本。解决了现有技术需考虑创建描述符及设置属性的时间，需对脉压系数作重复计算，使信号处理的实时性差计算量大，雷达设备运行时间长效率低，对雷达设备性能要求高，增加设备成本，难以满足雷达信号处理的实时性和高效率要求的问题。

技术领域

本发明涉及一种提高雷达脉压处理性能的方法，属雷达信号处理工程实现技术领域。

背景技术

雷达信号处理的任务就是要最大程度抑制噪声和干扰，以便于提取与目标属性相关的信息；为了满足探测距离远与距离分辨率高的双重要求，在发射宽脉冲提高平均功率和雷达检测能力的同时保持窄脉冲的距离分辨率，通常采用脉冲压缩方式来处理雷达信号。脉冲压缩方式分为时域脉压处理和频域脉压处理，现代雷达多采用频域脉压处理方式，不过目前的频域脉压处理方式需要考虑创建描述符以及设置属性的时间，需要对脉压系数进行重复计算，使得信号处理的实时性差，计算量大，雷达设备的运行时间长、效率低，对雷达设备性能要求高，设备成本高昂，且难以满足雷达信号处理的实时性和高效率要求。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种提高雷达脉压处理性能的方法，以Intel MKL库为基础优化设计部署，根据雷达信号处理过程中所有使用阶数已知的特点，针对改进MKL描述符的创建流程，有效节约阶数切换时创建描述符的时间，极大提高雷达信号脉压处理的实时性；根据雷达信号处理过程中脉压系数与阶数、带宽、脉宽、波形相关，针对改进系数FFT的计算流程，极大减少计算量，有效节省运行时间，提高设备运行效率，进一步满足雷达信号处理实时性的要求，有效降低雷达设备制造成本。

本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

在使用MKL库进行快速傅里叶变换FFT计算过程中，首先需要通过阶数来创建描述符，然后将数据和系数按照图5频域脉压流程图所示的流程得到脉压结果；（图5为雷达信号处理频域脉压算法实现流程图）但在实际运行过程中，不同阶数对应不同的描述符，在阶数进行切换时需要重新创建描述符，同时，对每个系数的FFT计算中存在大量重复计算，这无疑会造成雷达设备计算资源的浪费，降低整个雷达信号处理流程的实时性，同时会对雷达设备性能提出更高要求，增加雷达设备制造成本。

提供一种提高雷达脉压处理性能的方法，在linux环境下使用C++语言，基于IntelMKL库，设计优化MKL描述符创建，优化对脉压系数FFT的处理；其特点是，该提高雷达脉压处理性能的方法是通过包括如下步骤实现的：（在下面的描述中，快速傅里叶变换简称为FFT；Intel数学核心函数库MKL简化为MKL库）：

1、MKL库描述符的创建流程；利用雷达信号处理过程中所有使用的阶数已知，将所有阶数对应的描述符在脉压处理前初始化的过程中生成，同时提供所述描述符的接口，供使用时查找，有效节约阶数切换时创建描述符的时间，提高实时性；具体来说，就是提供描述符管理类：基于每个阶对应一个描述符，将阶数和其对应的描述符抽象为一个节点，在初始化描述符管理对象时，一次性根据各个阶生成相应的描述符存于缓存，并且提供查询所述描述符的接口，即指定阶作为索引查找对应的描述符；脉压运行之前完成所有阶数的描述管理符的初始化，脉压运行中直接查询描述管理符即可；减少了运行中描述符创建的时间及阶数切换时重新创建描述管理符的耗时。