采用高速DSP实现BAQ算法的应用研究 被引量：2

1

作者 杨云志 黄顺吉 王建国 《电讯技术》 北大核心 2002年第3期18-21,共4页

本文较为详细地介绍了最佳量化的基本方法以及块自适应量化编码的原理 ,同时给出了采用高速DSP芯片技术实现SAR原始数据压缩的原理和实现结果。

关键词 DSP baq算法 合成孔径雷达 图像处理 数字信号处理 最佳量化 块自适应量化

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BAQ算法详细方案设计及均值求解方法改进 被引量：2

2

作者 冯利鹏 郑世超 +1 位作者 王辉 曾朝阳 《上海航天（中英文）》 CSCD 2021年第S01期32-37,共6页

SAR原始回波数据具有独特的概率统计特点,不能用常规去冗余的方法进行压缩。为了解决FPGA内部分块求均值时随样本数量增加、求和溢出的问题,本文以8∶4分块自适应量化(BAQ)压缩算法为例,详细介绍了BAQ算法的详细设计方案,给出了一种适... SAR原始回波数据具有独特的概率统计特点,不能用常规去冗余的方法进行压缩。为了解决FPGA内部分块求均值时随样本数量增加、求和溢出的问题,本文以8∶4分块自适应量化(BAQ)压缩算法为例,详细介绍了BAQ算法的详细设计方案,给出了一种适用于硬件开发的BAQ均值求解方法,在信息损失量略微增加的情况下,通过帧数据求和累加求均值的办法,简化了均值求解的复杂性,解决了求和溢出的问题,节省了硬件开销,使BAQ算法更加适用于硬件开发。通过实测数据压缩解压缩,评价该过程的信息损失量,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 分块自适应量化算法 均值求解方法 硬件开发 复杂性

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微波数据压缩及定标测试方法的研究

3

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

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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

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部分饱和SAR原始数据压缩 被引量：8

5

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

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基于2D实值离散Gabor变换的SAR原始数据压缩 被引量：4

6

作者 张文超 王岩飞 潘志刚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期569-572,共4页

该文采用时频分析的方法,结合合成孔径雷达(SAR)原始数据的线性调频特性,提出了一种基于2D实值离散Gabor变换的SAR原始数据压缩方法。该方法对I,Q两路原始数据进行分块,先对每一块进行二维实值离散Gabor变换(2D-RDGT),在时频平面内对各... 该文采用时频分析的方法,结合合成孔径雷达(SAR)原始数据的线性调频特性,提出了一种基于2D实值离散Gabor变换的SAR原始数据压缩方法。该方法对I,Q两路原始数据进行分块,先对每一块进行二维实值离散Gabor变换(2D-RDGT),在时频平面内对各频率平面根据方差进行比特分配,然后采用BAQ量化各频率平面。用同一块数据进行压缩解压缩成像实验并与已有的方法进行比较,实验结果表明该文提出的方法在数据域和图像域的性能都优于已有的方法。 展开更多

关键词 原始数据压缩 二维实值离散Gabor变换 比特分配 分块自适应矢量量化

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SAR原始数据压缩技术研究 被引量：4

7

作者 关振红 朱岱寅 朱兆达 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期325-329,共5页

研究两种合成孔径雷达(SAR)原始数据压缩算法,它们是块自适应树型矢量量化算法和块自适应预测编码算法。前者是在使用穷尽型搜索技术的块自适应矢量量化算法的基础上,通过使用树型搜索算法来提高算法的运行效率;后者是通过预测编码来消... 研究两种合成孔径雷达(SAR)原始数据压缩算法,它们是块自适应树型矢量量化算法和块自适应预测编码算法。前者是在使用穷尽型搜索技术的块自适应矢量量化算法的基础上,通过使用树型搜索算法来提高算法的运行效率;后者是通过预测编码来消除SAR原始数据之间的相关性从而提高压缩性能。结合机载SAR实测原始数据,对讨论的各种算法分别进行压缩和解压缩,并进行SAR成像处理。通过比较和分析各种算法的性能及图像域参数,表明块自适应树型矢量量化算法和块自适应预测编码算法能提高SAR原始数据的压缩性能,比较适合实际工程应用。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 数据压缩 块自适应树型矢量量化 块自适应预测编码

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一种基于动态解码的SAR原始数据饱和校正方法 被引量：1

8

作者 仇晓兰 韩传钊 +1 位作者 胡丁晟 丁赤飚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2147-2153,共7页

由于星载SAR原始回波数据的量化动态范围通常较小,故实际运行中,原始数据饱和的情况时有发生,成为影响图像质量的重要因素之一。该文针对星载SAR常用的均匀量化和分块自适应量化(BAQ)压缩两种方式,分别提出了基于动态解码的饱和校正方法... 由于星载SAR原始回波数据的量化动态范围通常较小,故实际运行中,原始数据饱和的情况时有发生,成为影响图像质量的重要因素之一。该文针对星载SAR常用的均匀量化和分块自适应量化(BAQ)压缩两种方式,分别提出了基于动态解码的饱和校正方法,有效减小了图像的饱和功率损失,提高了SAR图像辐射精度,并改善了图像信噪比。仿真结果验证了该文方法的有效性。 展开更多

关键词 SAR 饱和校正 分块自适应量化(baq) 辐射精度 信噪比

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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

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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

10

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

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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

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基于帧间差分的次表层探测雷达数据压缩 被引量：3

12

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

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一种有效的合成孔径雷达原始数据高倍数压缩算法 被引量：2

13

作者 秦蕾 王岩飞 胡晓新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1233-1236,共4页

在分析分块自适应量化(BAQ)压缩数据的分布特性、量化信噪比、动态范围及其对矢量量化数据压缩性能和运算量影响的基础上,对分块自适应矢量量化(BAVQ)压缩算法进行了改进,提出了采用高比特数BAQ压缩的方案。利用改进的BAVQ算法压缩高分... 在分析分块自适应量化(BAQ)压缩数据的分布特性、量化信噪比、动态范围及其对矢量量化数据压缩性能和运算量影响的基础上,对分块自适应矢量量化(BAVQ)压缩算法进行了改进,提出了采用高比特数BAQ压缩的方案。利用改进的BAVQ算法压缩高分辨率SAR原始数据的结果表明,在相同压缩比的条件下,该文提出的改进算法可获得更大的量化信噪比。解压缩数据生成的图像可以清晰地保留图像中的细节信息。 展开更多

关键词 原始数据压缩 分块自适应矢量量化 高倍数压缩

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一种距离聚焦后的SAR原始数据压缩算法 被引量：1

14

作者 曾尚春 朱兆达 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期921-924,共4页

由于合成孔径雷达(SAR)原始数据的相关性很低,直接压缩原始数据是比较困难的。该文提出一种新算法,先对SAR原始数据作距离聚焦处理,使其在方位向具有较强的相关性,再沿方位向作矢量线性预测,并对预测残差序列作分块自适应量化。结合一... 由于合成孔径雷达(SAR)原始数据的相关性很低,直接压缩原始数据是比较困难的。该文提出一种新算法,先对SAR原始数据作距离聚焦处理,使其在方位向具有较强的相关性,再沿方位向作矢量线性预测,并对预测残差序列作分块自适应量化。结合一组实测SAR原始数据,用3种算法分别进行了压缩和解压缩,并计算了数据域及图像域信噪比,给出了3种压缩算法所成的图像。实验表明,在相同比特率条件下,该文算法得到的数据域信噪比和图像域信噪比均比BAQ算法高。该文算法的计算量远小于有关文献给出的距离聚焦后的压缩方法。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 距离聚焦 矢量线性预测 信噪比 块自适应量化 比特率

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高集成度H.261全数字化视频编解码系统的设计 被引量：1

15

作者 成晓雄 姚晓清 余松煜 《电视技术》 北大核心 1997年第10期11-15,共5页

介绍一个自行设计和研制的基于Ｈ．２６１的全数字化视频编解码系统。该系统采用了视频专用芯片、中规模ＰＬＤ芯片、虚拟缓存器控制策略，设计规模小，功能强，工作可靠，图象质量和视觉效果优良，可以方便地应用于数字视频领域中的各... 介绍一个自行设计和研制的基于Ｈ．２６１的全数字化视频编解码系统。该系统采用了视频专用芯片、中规模ＰＬＤ芯片、虚拟缓存器控制策略，设计规模小，功能强，工作可靠，图象质量和视觉效果优良，可以方便地应用于数字视频领域中的各种场合。 展开更多

关键词 H.261建议 数字化 视频编码 视频解码

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基于FPGA的SAR原始数据实时压缩系统设计与实现

16

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

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一种改进矢量量化进行SAR原始数据压缩的方法

17

作者 李霆 王东进 刘发林 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2007年第9期42-43,共2页

在通常的块自适应矢量量化的基础上,对其进行了改进。首先对原始数据进行块自适应量化,并将其符号位提取出来单独编码,从而大幅度缩小了数据的动态范围,然后对块自适应量化后的数据进行矢量量化编码。实验结果证明,该算法可以降低矢量... 在通常的块自适应矢量量化的基础上,对其进行了改进。首先对原始数据进行块自适应量化,并将其符号位提取出来单独编码,从而大幅度缩小了数据的动态范围,然后对块自适应量化后的数据进行矢量量化编码。实验结果证明,该算法可以降低矢量量化的复杂度。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 块自适应矢量量化 原始数据压缩

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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

18

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

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高分三号卫星图像质量指标设计与验证 被引量：5

19

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

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原始数据压缩对方位向多通道SAR系统影响研究 被引量：6

20

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

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