部分饱和SAR原始数据压缩 被引量：8

1

作者 赵宇鹏 万锋 雷宏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期489-494,共6页

分块自适应量化(BAQ)算法在实际应用中碰到的问题是SAR原始数据含有较多饱和成分的量化。文中分析了BAQ对这类数据产生较大误差的原因。根据数据的特点,提出了一种对传统BAQ进行改良的压缩算法——部分饱和BAQ(FSBAQ).实验表明,这种方... 分块自适应量化(BAQ)算法在实际应用中碰到的问题是SAR原始数据含有较多饱和成分的量化。文中分析了BAQ对这类数据产生较大误差的原因。根据数据的特点,提出了一种对传统BAQ进行改良的压缩算法——部分饱和BAQ(FSBAQ).实验表明,这种方法在不改变压缩比的情况下,对存在一定饱和的数据都能提高4.5dB以上的量化信噪比.文中给出了一条选择量化形式的曲线。并给出用传统BAQ算法及该文给出的算法对一块SAR原始数据进行量化和结果对比。 展开更多

关键词 分块自适应量化 合成孔径雷达 原始数据压缩 BAQ 部分饱和

下载PDF 职称材料

基于DCT的分块自适应量化算法及其用于SAR原始数据压缩 被引量：7

2

作者 潘志刚 王岩飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期1784-1788,共5页

该文提出了一种基于离散余弦变换(DCT)和分块自适应量化相结合的SAR原始数据压缩算法。利用SAR原始数据满足局部平稳高斯随机过程的特点,通过将DCT系数进行重排,并对重排后的系数矩阵进行有效的量化比特分配和分块自适应量化,从而大幅... 该文提出了一种基于离散余弦变换(DCT)和分块自适应量化相结合的SAR原始数据压缩算法。利用SAR原始数据满足局部平稳高斯随机过程的特点,通过将DCT系数进行重排,并对重排后的系数矩阵进行有效的量化比特分配和分块自适应量化,从而大幅度提高了量化增益。通过对真实SAR原始数据的压缩实验结果表明:该文算法与BAQ算法相比,以相对较低的运算复杂度增加,使图像域的压缩性能指标有了明显提高。 展开更多

关键词 SAR原始数据压缩 离散余弦变换 比特分配 分块自适应量化

下载PDF 职称材料

SAR原始数据压缩的自适应比特分配BAQ算法 被引量：7

3

作者 潘志刚 王小龙 李志勇 《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2017年第1期106-111,共6页

针对SAR原始数据压缩,在传统BAQ算法基础上,提出一种分块量化比特率可变的BAQ算法,在保持各分块平均比特率固定的前提下,针对不同的数据分块自适应选择量化比特率。与已有的改进型BAQ算法相比,比特率选择机制基于分块数据的信号功率大小... 针对SAR原始数据压缩,在传统BAQ算法基础上,提出一种分块量化比特率可变的BAQ算法,在保持各分块平均比特率固定的前提下,针对不同的数据分块自适应选择量化比特率。与已有的改进型BAQ算法相比,比特率选择机制基于分块数据的信号功率大小,不需要成像区域的先验知识。新方法能够明显提高数据量化信噪比并降低SAR复图像相位误差,而运算复杂度增加很小,并可以实现分数比特率,适应于不同通信带宽的数据传输需要,增加了SAR原始数据实时传输的灵活性。 展开更多

关键词 分块自适应量化 数据压缩 比特分配 合成孔径雷达

下载PDF 职称材料

SAR原始数据两种量化压缩方式的性能评估 被引量：7

4

作者 仇晓兰 雷斌 +2 位作者 葛蕴萍 胡东辉 丁赤飚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期2268-2272,共5页

原始数据压缩是高分辨率SAR需要着重考虑的环节。该文针对目前星载SAR比较常用的4bit量化和8:3bitBAQ两种量化压缩方式,在不同输入功率下对量化信噪比、功率保真能力和目视图像效果这几个方面进行了深入的分析和评估。分析得出,综合各... 原始数据压缩是高分辨率SAR需要着重考虑的环节。该文针对目前星载SAR比较常用的4bit量化和8:3bitBAQ两种量化压缩方式,在不同输入功率下对量化信噪比、功率保真能力和目视图像效果这几个方面进行了深入的分析和评估。分析得出,综合各项性能后4bit和8:3bit BAQ的最佳输入功率范围分别为26.1dB～34.9dB和23.5dB～36.5dB,这为星载SAR实际运行中MGC值的设置提供了依据。 展开更多

关键词 SAR 数据压缩 分块自适应量化 信噪比

下载PDF 职称材料

原始数据压缩对方位向多通道SAR系统影响研究 被引量：6

5

作者 赵耀 邓云凯 +2 位作者 王宇 李宁 王伟 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2017年第4期397-407,共11页

方位向多通道是实现星载SAR高分辨率宽测绘带成像的重要技术手段,随着分辨率和幅宽的提升,SAR系统的回波数据量也会急剧增加。然而星上存储空间和数传带宽有限,通常采用数据压缩技术降低回波的数据量。为研究数据压缩对方位向多通道SAR... 方位向多通道是实现星载SAR高分辨率宽测绘带成像的重要技术手段,随着分辨率和幅宽的提升,SAR系统的回波数据量也会急剧增加。然而星上存储空间和数传带宽有限,通常采用数据压缩技术降低回波的数据量。为研究数据压缩对方位向多通道SAR系统的影响,该文建立了多通道数据压缩的信号模型,推导并分析了数据压缩对多通道信噪比尺度因子和量化噪声的影响,最后通过仿真和实测数据验证了该文提出的模型与分析结果的正确性,并讨论了数据压缩对多通道虚假目标强度比的影响。该文的研究结果可为多通道SAR系统的原始数据压缩方式选择提供依据。 展开更多

关键词 分块自适应量化 高分辨率宽测绘带 多通道SAR系统 量化信噪比

下载PDF 职称材料

微波数据压缩及定标测试方法的研究

6

作者 邵泽龙 《现代电子技术》 北大核心 2024年第9期11-15,共5页

针对星载合成孔径雷达系统回波数据容量大、难以满足星地链路间传输速率要求的问题,根据max⁃lloyd量化方法获得了回波数据量化压缩的门限,提出星载SAR数据自适应量化编码压缩和解压缩的具体实现方法。同时,以理想调频连续波信号为发射... 针对星载合成孔径雷达系统回波数据容量大、难以满足星地链路间传输速率要求的问题,根据max⁃lloyd量化方法获得了回波数据量化压缩的门限,提出星载SAR数据自适应量化编码压缩和解压缩的具体实现方法。同时,以理想调频连续波信号为发射定标信号,对星载合成孔径雷达系统数据压缩及解压缩过程中的误差进行了详细的分析,并且根据雷达系统压缩后的回波数据在数据高速传输过程中的帧格式,对雷达回波数据进行了二进制的解码及解压缩操作,获得了数据的真实大小。最后,通过Matlab/GUI编程设计了能够对雷达回波数据进行定标分析、解码及解压缩的软件演示系统。通过人机交互的设计,将数据处理过程中的实验结果以dat数据、图片数据和word文档数据等形式进行了存储和显示。 展开更多

关键词 星载数据 合成孔径雷达 分块自适应量化 数据压缩 定标分析 软件设计

下载PDF 职称材料

基于自适应标量—矢量量化的IQ数据压缩算法 被引量：5

7

作者 王清 龚晓峰 雒瑞森 《计算机仿真》 北大核心 2017年第12期264-268,共5页

由于同相正交数据(In-phase and quadrature data,IQ data)原始数据的相关性很低,直接压缩原始数据是比较困难的。鉴于部分IQ数据的统计分布和合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar)数据的统计分布相似,参考SAR数据的压缩方法—分块... 由于同相正交数据(In-phase and quadrature data,IQ data)原始数据的相关性很低,直接压缩原始数据是比较困难的。鉴于部分IQ数据的统计分布和合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar)数据的统计分布相似,参考SAR数据的压缩方法—分块自适应量化,针对部分IQ数据概率密度函数偏离高斯分布时分块自适应量化压缩算法性能下降的问题,提出了一种自适应标量-矢量量化压缩算法,对满足高斯分布特性的数据块采用标量量化,对不满足高斯分布特性的数据块采用矢量量化。实测数据的仿真,说明上述方法能够应用于IQ数据的压缩,并且各项性能指标均优于BAQ算法。 展开更多

关键词 数据压缩 分块自适应量化 高斯分布 矢量量化

下载PDF 职称材料

分块自适应量化算法的FPGA实现 被引量：4

8

作者 高俊峰 杨汝良 马小兵 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2006年第1期103-107,共5页

详细介绍了采用FPGA实现分块自适应量化(BAQ)算法的设计方法。该设计选用X ilinx公司100万门FP-GA,采用自顶向下的方法,实现了3位长BAQ压缩算法。设计中通过资源共享来降低资源消耗,通过并行和流水来提高处理速度,满足了星载系统小型化... 详细介绍了采用FPGA实现分块自适应量化(BAQ)算法的设计方法。该设计选用X ilinx公司100万门FP-GA,采用自顶向下的方法,实现了3位长BAQ压缩算法。设计中通过资源共享来降低资源消耗,通过并行和流水来提高处理速度,满足了星载系统小型化、低功耗和高可靠性的要求。与专用DSP方案相比,采用FPGA的实现方案极大地简化了电路设计的复杂性和布线的难度。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 数据压缩 分块自适应量化 现场可编程门阵列

下载PDF 职称材料

星载SAR原始数据压缩模块的FPGA实现 被引量：5

9

作者 周梅 张志敏 邓云凯 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第2期43-45,共3页

分块自适应量化(BAQ)算法是目前最适于工程实现的合成孔径雷达(SAR)原始数据压缩算法。文中介绍了该算法的基本原理,针对星载SAR数据的实时传输,重点介绍了可变压缩比BAQ算法的数据压缩模块方案及其FPGA设计实现硬件压缩,并给出了仿真... 分块自适应量化(BAQ)算法是目前最适于工程实现的合成孔径雷达(SAR)原始数据压缩算法。文中介绍了该算法的基本原理,针对星载SAR数据的实时传输,重点介绍了可变压缩比BAQ算法的数据压缩模块方案及其FPGA设计实现硬件压缩,并给出了仿真结果。用FPGA实现原始数据压缩灵活可靠,适合在星载SAR系统中应用。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 分块自适应量化 原始数据压缩 现场可编程门阵列

下载PDF 职称材料

高分三号卫星图像质量指标设计与验证 被引量：4

10

作者 赵良波 李延 +3 位作者 张庆君 刘杰 袁新哲 陈琦 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期18-23,共6页

图像质量指标是衡量合成孔径雷达(SAR)卫星成像能力及定量化应用水平的重要指标。在进行高分三号(GF-3)卫星总体设计时,根据海洋、减灾、水利、气象等应用领域的需求,提出了能够兼顾各行业用户典型应用及定量化反演的图像性能要求,确定... 图像质量指标是衡量合成孔径雷达(SAR)卫星成像能力及定量化应用水平的重要指标。在进行高分三号(GF-3)卫星总体设计时,根据海洋、减灾、水利、气象等应用领域的需求,提出了能够兼顾各行业用户典型应用及定量化反演的图像性能要求,确定了几何质量指标和辐射质量指标2类共13项图像质量指标,分析了卫星平台、SAR载荷、空间传输、地面定标及处理等各项因素对图像质量指标的影响,总结了通过卫星总体设计保证各项图像质量指标的方法及手段。GF-3卫星的在轨测试及业务化运行,验证了图像质量指标的符合性,可为后续SAR卫星的研制提供设计参考。 展开更多

关键词 高分三号卫星 合成孔径雷达 图像质量指标 几何质量 辐射质量 分块自适应量化

下载PDF 职称材料

分块自适应量化算法的仿真和实现 被引量：3

11

作者 应波 丁晓伟 《电讯技术》 2008年第6期70-73,共4页

介绍了分块自适应量化(BAQ)算法的基本原理,结合机载合成孔径雷达(SAR)原始数据,对其分布特性、均值、量化信噪比等进行了分析,给出了3bitBAQ的压缩仿真和解码成像,并对原始数据、3bitBAQ压缩结果进行了成像比较。研究了该算法在FPGA内... 介绍了分块自适应量化(BAQ)算法的基本原理,结合机载合成孔径雷达(SAR)原始数据,对其分布特性、均值、量化信噪比等进行了分析,给出了3bitBAQ的压缩仿真和解码成像,并对原始数据、3bitBAQ压缩结果进行了成像比较。研究了该算法在FPGA内的实现方法。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 分块自适应量化 数据压缩 FPGA

下载PDF 职称材料

基于SAR回波仿真的BAQ压缩性能研究 被引量：4

12

作者 张帆 汪丙南 向茂生 《系统仿真技术》 2010年第1期6-10,共5页

分析了合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)回波的统计特性,引入了基于SAR分布目标回波仿真的方法,研究了分块自适应量化(Block Adoptive Quantization,BAQ)压缩对SAR回波信号特性的影响。然后介绍了BAQ算法原理,以SAR回波的量... 分析了合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)回波的统计特性,引入了基于SAR分布目标回波仿真的方法,研究了分块自适应量化(Block Adoptive Quantization,BAQ)压缩对SAR回波信号特性的影响。然后介绍了BAQ算法原理,以SAR回波的量化噪声因子、相关系数和SAR图像的辐射分辨率为评估指标。利用郊区和城市两幅机载SAR图像进行试验,分析了不同压缩比对两块地形目标的影响效果,试验表明,在保证成像质量的前提下,郊区地形可以采用比城市地区更高的压缩比。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 分块自适应量化 SAR回波 信号分析

下载PDF 职称材料

基于帧间差分的次表层探测雷达数据压缩 被引量：3

13

作者 李朋 刘小军 方广有 《雷达科学与技术》 北大核心 2018年第5期471-476,共6页

针对深空次表层探测雷达相邻帧道数据相似的特性,提出了一种对相邻帧道差值数据进行分块自适应量化的算法——帧间差分分块自适应量化(Frame Difference Block Adaptive Quantization,FDBAQ)。该算法首先对数据进行分块,然后进行帧间差... 针对深空次表层探测雷达相邻帧道数据相似的特性,提出了一种对相邻帧道差值数据进行分块自适应量化的算法——帧间差分分块自适应量化(Frame Difference Block Adaptive Quantization,FDBAQ)。该算法首先对数据进行分块,然后进行帧间差分,并对差值数据或原始数据进行Lloyd-Max量化,最后用量化后的数据进行重构。在选择对差值数据或原始数据进行量化时,提出用数据方差作为量化误差的衡量指标,当子块差值数据方差小于原始数据方差时,对差值数据进行量化来替代对原始数据量化,否则直接量化原始数据,从而大幅减小量化误差。将该方法与已有改进型BAQ算法比较,实验结果表明,在相同压缩比条件下,FD-BAQ算法在数据域和图像域均能取得更好的压缩效果。 展开更多

关键词 次表层探测雷达 帧间差分 分块自适应量化 量化误差

下载PDF 职称材料

次表层探测雷达数据量化编码新算法研究 被引量：3

14

作者 李朋 刘小军 方广有 《电子测量技术》 2018年第13期94-99,共6页

提出了一种基于差分编码和分块自适应量化结合的次表层探测雷达数据压缩算法。次表层探测雷达原始数据具有较好的连续性和相关性,利用差分编码技术将相邻次表层雷达数据进行差分,然后根据差值数据近似服从高斯分布的统计特性,对差值数... 提出了一种基于差分编码和分块自适应量化结合的次表层探测雷达数据压缩算法。次表层探测雷达原始数据具有较好的连续性和相关性,利用差分编码技术将相邻次表层雷达数据进行差分,然后根据差值数据近似服从高斯分布的统计特性,对差值数据进行分块自适应量化,最后对量化数据进行Huffman编码,从而大幅提高压缩性能。真实的次表层探测雷达数据压缩实验结果表明：本文算法在计算复杂度远低于现有改进的分块自适应量化算法前提下,压缩性能指标提升显著。 展开更多

关键词 次表层探测雷达 差分编码 分块自适应量化 HUFFMAN编码

下载PDF 职称材料

星载SAR中频数字接收机的FPGA设计与实现 被引量：3

15

作者 黄杰文 祁海明 +1 位作者 李早社 禹卫东 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期769-773,共5页

在现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)中设计与实现了一种星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)中频数字接收机,并对数据形成技术进行了研究。考虑到FPGA乘法器资源有限,在详细分析了中频、采样率和抽取... 在现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)中设计与实现了一种星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)中频数字接收机,并对数据形成技术进行了研究。考虑到FPGA乘法器资源有限,在详细分析了中频、采样率和抽取因子三者关系的基础上,实现了不同带宽信号的多相下变频优化结构。为减轻数据下传链路的压力,实现了压缩比可变的分块自适应量化(block adaptive quantization,BAQ)压缩模块。最后给出了设计实例,实验结果证明了方案的有效性:BAQ 8:3输出结果I、Q两路信噪比为14.6 dB,脉压后主瓣展宽只有2‰,积分旁瓣比达到了理论值的93%。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 雷达接收机 现场可编程门阵列 数字信号处理 分块自适应量化

下载PDF 职称材料

星载SAR原始数据压缩引起的目标辐射误差机理研究 被引量：3

16

作者 李信 祁海明 +2 位作者 华斌 雷宏 禹卫东 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1845-1850,共6页

目标的辐射误差是影响SAR图像质量的重要因素。该文提出了一种解析求解SAR原始数据分块自适应量化引起的目标辐射误差的方法。该方法考虑系统热噪声的影响,采用符号函数描述分块自适应量化过程,并通过第1类贝塞尔函数恒等式将回波相位... 目标的辐射误差是影响SAR图像质量的重要因素。该文提出了一种解析求解SAR原始数据分块自适应量化引起的目标辐射误差的方法。该方法考虑系统热噪声的影响,采用符号函数描述分块自适应量化过程,并通过第1类贝塞尔函数恒等式将回波相位分解为倍频项叠加,经过频域匹配滤波最终推导出目标辐射误差的解析表达式。该文仿真了在已知热噪声条件下,不同幅度的单点和多点目标回波分别采用8:4,8:3,8:2,8:1压缩比压缩时引起的辐射误差,验证了解析表达式的正确性。该文的分析结果为星载SAR系统原始数据压缩方案的选择及地面辐射校正处理提供了重要的理论参考。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 分块自适应量化 符号函数 第1类贝塞尔函数 辐射误差

下载PDF 职称材料

星载SAR原始数据普适性分块自适应矢量压缩算法 被引量：2

17

作者 祁海明 华斌 +2 位作者 李信 禹卫东 洪文 《中国科学：信息科学》 CSCD 2012年第2期208-219,共12页

传统矢量量化器的码本普适性差,需要在线更新,难以在星载SAR系统中实现.文中针对星载SAR原始数据的统计特性,以多维空间上的失真函数为代价函数,根据输入数据的联合概率密度函数设计得到了具有普适性的矢量量化码本,分析了原始数据矢量... 传统矢量量化器的码本普适性差,需要在线更新,难以在星载SAR系统中实现.文中针对星载SAR原始数据的统计特性,以多维空间上的失真函数为代价函数,根据输入数据的联合概率密度函数设计得到了具有普适性的矢量量化码本,分析了原始数据矢量量化编码以及解码方案.在此基础上,深入研究了矢量量化级联熵编码方案的可行性以及码字索引在信道传输发生误码时算法的稳健性.实际数据处理结果表明,文中算法具有普适性,矢量量化码本的普适性使得码本可以进行离线设计,为矢量量化的星载实用化提供了理论指导. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 压缩 原始数据 分块自适应量化 矢量量化

原文传递

BAQ算法应用于基站数据压缩 被引量：2

18

作者 余文涛 周乐意 孙洪 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第11期1568-1574,共7页

伴随长期演进(Long Term Evolution,LTE)标准的应用,对上下行链路传输速率的需求大幅提高,使得分布式基站传输的数据量也对应增长,而目前硬件设备所能提供的接口速率是有限的。要解决这种不匹配的情况,可以在传输前对基站数据进行压缩... 伴随长期演进(Long Term Evolution,LTE)标准的应用,对上下行链路传输速率的需求大幅提高,使得分布式基站传输的数据量也对应增长,而目前硬件设备所能提供的接口速率是有限的。要解决这种不匹配的情况,可以在传输前对基站数据进行压缩。鉴于基站数据的统计分布和合成孔径雷达数据的统计分布相似,本文参考合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)数据的压缩方法—分块自适应量化(Block adaptive quantization)压缩算法,将该算法改进后应用于基站数据压缩。该方法首先将IQ数据(In-phase and quadrature data,IQ data)分块,通过变换使得数据块服从标准正态分布,将块内数据与最佳电平阈值进行比较然后编码。计算机仿真结果表明,BAQ算法能够应用于压缩IQ数据。 展开更多

关键词 分布式基站 同相正交数据 数据压缩 正态分布 分块自适应量化

下载PDF 职称材料

星载SAR原始数据实用化数据域压缩算法量化与饱和误差解析 被引量：1

19

作者 华斌 祁海明 +1 位作者 李信 张平 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期94-100,共7页

给出了实用化压缩算法(分块自适应算法及截取高位算法)数据域量化与饱和误差的解析表达式,建立了实用化压缩算法数据域信噪比与回波信号标准差之间的关系.最后,将理论推导结果与数据仿真结果、实测数据结果相比较,验证了理论推导结果的... 给出了实用化压缩算法(分块自适应算法及截取高位算法)数据域量化与饱和误差的解析表达式,建立了实用化压缩算法数据域信噪比与回波信号标准差之间的关系.最后,将理论推导结果与数据仿真结果、实测数据结果相比较,验证了理论推导结果的正确性,该方法为星载SAR原始数据压缩比选取提供了理论指导. 展开更多

关键词 合成孔径雷达 原始数据压缩 分块自适应量化 量化误差 饱和误差

下载PDF 职称材料

基于FPGA的SAR原始数据实时压缩系统设计与实现

20

作者 盛磊 郑陶冶 +1 位作者 党红杏 张长耀 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期844-849,共6页

文章讨论一种基于FPGA,并采用分块自适应量化(BAQ)算法的SAR原始数据实时压缩处理系统的设计方法,该设计可大大提高实时压缩处理系统的性能,降低数据率,突破卫星下传数据率的限制。BAQ模块内部采用4路并行处理的逻辑结构来计算数据块的... 文章讨论一种基于FPGA,并采用分块自适应量化(BAQ)算法的SAR原始数据实时压缩处理系统的设计方法,该设计可大大提高实时压缩处理系统的性能,降低数据率,突破卫星下传数据率的限制。BAQ模块内部采用4路并行处理的逻辑结构来计算数据块的统计特性;优化设计量化电平实时计算乘法器资源、量化比较逻辑结构;当I/Q两路采用多模块分时复用模型时,可使整个系统压缩处理能力成倍增加。通过测试表明,BAQ模块的最高运行速度可达到149 MHz,单个模块处理能力已达到1 Gbps以上,其中压缩比8/3时信号失真噪声比(SDNR)大于14 dB。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 原始数据压缩 分块自适应量化 FPGA

下载PDF 职称材料