SAR
關(guān)注創(chuàng)建者：琳泓comsol 創(chuàng)建時間：2020-08-21
SAR的視頻教程
5G終端天線仿真設計方法及其應用
毫米波天線的引入，意味著需要研究毫米波的覆蓋問題（CDF），SAR認證時如何排除Beam ID的低值項等問題也亟待研究解決。 ANSYS HFSS軟件一直致力于高頻電磁場領域的研發(fā)和應用，憑借其全方面的底層求解器能力，得到了廣泛的應用和認可。在HFSS軟件中內(nèi)置有MIMO、CDF等后處理腳本，在HFSS精確計算電磁場的基礎上，可以進一步方便用戶對5G通信問題進行快速計算研究。
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SAR的實例教程
對于高分辨率SAR圖像處理，使用多核CPU和GPU可以顯著提高處理速度。同時，由于高分辨率SAR圖像可能會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，因此需要足夠大的內(nèi)存和存儲容量來處理和存儲這些數(shù)據(jù)。
算法方面，高分辨率SAR成像使用一系列算法來處理雷達返回的數(shù)據(jù)，以生成圖像。一些常見的算法包括：
§ SAR圖像成像算法： 包括像SAR干涉成像（InSAR）和運動補償成像等，用于處理SAR數(shù)據(jù)以獲得高質(zhì)量圖像。
§ 目標檢測和識別算法： 用于自動檢測和識別圖像中的目標，如車輛、建筑物和船只。
§ 變化檢測算法： 用于比較不同時期的SAR圖像，以檢測地表上的變化。
§ 壓縮成像算法： 用于處理大規(guī)模SAR數(shù)據(jù)，以減小數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)呢摀?§ 圖像配準算法： 用于將多幅SAR圖像配準到相同的坐標系統(tǒng)中。
關(guān)于計算特點，SAR成像算法通常是計算密集型的，需要大量的計算資源。計算可以基于CPU單核或CPU多核進行，但一些算法可以受益于多核CPU的并行計算。此外，一些算法可以受益于GPU加速，特別是在處理大規(guī)模SAR數(shù)據(jù)時。對于GPU計算，需要較大的顯存以處理大型數(shù)據(jù)集。此外，內(nèi)存容量和硬盤速度也對SAR圖像處理性能產(chǎn)生影響，因為高分辨率SAR數(shù)據(jù)通常較大。因此，為了獲得較好的性能，硬件配置需要考慮這些因素。
以下是一些常用SAR成像算法的計算特點：
§ 脈沖壓縮：基于CPU單核計算，計算量較小。
§ 距離遷移校正：基于CPU單核或多核計算，計算量較大。
§ 相位校正：基于CPU單核或多核計算，計算量較大。
§ 目標識別：基于CPU多核或GPU計算，計算量較大。
§ 地形測繪：基于CPU多核或GPU計算，計算量較大。
§ 三維重建：基于GPU計算，計算量最大。
展開 SAR ADC是一個非常常見的拓撲結(jié)構(gòu)，這是一種在速度、分辨率和功率之間提供了很好平衡的折衷方案。SAR ADC的一個關(guān)鍵優(yōu)勢是幾乎沒有延遲。因此在很多應用領域都能看到使用SAR ADC。
本文將介紹SAR ADC的原理，以及SAR ADC驅(qū)動電路設計需要注意的一些要點。
SAR ADC原理
SAR ADC（Successive Approximation Register），即逐次逼近型ADC。
如下圖，SAR ADC主要分成四個部分: 采樣保持電路、模擬比較器、SAR逐次逼近寄存器和DAC數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器。
圖1：SAR ADC的典型拓撲結(jié)構(gòu)
SAR ADC的工作過程主要有兩個階段：采樣階段和轉(zhuǎn)化階段。
采樣階段：
在采樣階段，開關(guān)S2斷開，開關(guān)S1閉合，這時對ADC采樣電容C充電。
圖2：SAR ADC的采樣階段
轉(zhuǎn)化階段：
在轉(zhuǎn)化階段，開關(guān)S1斷開，S2閉合。
展開 SAR可以在任何天氣條件下獲取高分辨率的地面圖像，是因為雷達技術(shù)不會受到天氣條件的影響。相比于光學成像技術(shù)（如衛(wèi)星拍攝的照片），雷達可以穿透云層、雨雪、霧霾等天氣條件，從而獲取目標表面的反射信息。因此，SAR可以在多種天氣條件下獲取高分辨率的地面圖像，包括晴天、雨天、夜晚等。
“高分辨率”指的是SAR系統(tǒng)可以獲取到很細小的目標特征，例如可以分辨出建筑物、樹木、河流等地表細節(jié)。SAR系統(tǒng)的分辨率受到多個因素的影響，包括雷達波長、天線尺寸、孔徑大小等。一般來說，SAR系統(tǒng)的分辨率越高，獲取到的圖像細節(jié)就越豐富，對于地質(zhì)勘探、軍事偵察等領域的應用就越有優(yōu)勢。
展開 在SAR系統(tǒng)中，分辨率是指系統(tǒng)可以分辨出兩個距離很近的目標之間的最小距離差，也就是系統(tǒng)能夠識別的最小物體尺寸。分辨率的大小受到多個因素的影響，其中包括雷達波長。雷達波長越短，可以探測到更小的目標，也就是說，SAR系統(tǒng)的分辨率越高。這是因為在雷達波長相同的情況下，更短的波長會產(chǎn)生更高的頻率，從而使得系統(tǒng)能夠更準確地探測到目標表面的微小特征。
需要注意的是，SAR系統(tǒng)的分辨率不僅受到波長的影響，還受到天線尺寸、孔徑大小等因素的影響。因此，在實際應用中，需要綜合考慮多種因素來確定SAR系統(tǒng)的分辨率。
SAR（Synthetic Aperture Radar），即合成孔徑雷達，是一種主動式的對地觀測系統(tǒng)，可安裝在飛機、衛(wèi)星、宇宙飛船等飛行平臺上，全天時、全天候?qū)Φ貙嵤┯^測、并具有一定的地表穿透能力。因此，SAR系統(tǒng)在災害監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、海洋監(jiān)測、資源勘查、農(nóng)作物估產(chǎn)、測繪和軍事等方面的應用上具有獨特的優(yōu)勢，可發(fā)揮其他遙感手段難以發(fā)揮的作用，因此越來越受到世界各國的重視。
SAR的最新內(nèi)容
用于程序代碼和數(shù)據(jù)存儲、128K字節(jié)SRAM
時鐘、復位和電源管理:
-嵌入式LDO，支持從3.3V到5V的電源
-嵌入式POR、LVD、WDG
-用于系統(tǒng)鎖相環(huán)和RTC的32.768KHz振蕩器
-1至30MHz時鐘輸入系統(tǒng)鎖相環(huán)
-內(nèi)部48MHz工廠修整RC
低功耗:睡眠、深度睡眠模式、為RTC和176Byte備份寄存器提供獨立電源
帶音量控制的音頻DAC
5通道12位SAR
三、模數(shù)轉(zhuǎn)換?：放大后的模擬信號由?高精度ADC?（如16位Σ-Δ或SAR型）轉(zhuǎn)換為數(shù)字值?。
四、?數(shù)字輸出?：最終結(jié)果通過?I2C?或?SPI?等數(shù)字接口輸出，可直接由MCU讀取，無需外部ADC?。
由工采網(wǎng)代理的WH81120UF是一種光數(shù)轉(zhuǎn)換器，它結(jié)合了光電二極管、電流放大器、模擬電路和數(shù)字信號處理器。
穿戴部件需通過致敏測試，鋰電池需做安全測試，電磁輻射（SAR值）合規(guī)更是上市必備，這些環(huán)節(jié)缺一不可。多數(shù)中小廠商缺乏專業(yè)測試能力，要么拉長研發(fā)周期，要么提升故障率，這讓專業(yè)測控企業(yè)的價值愈發(fā)凸顯。
電源方面，U1T32A芯片支持單電源供電，供電范圍為3.0V至4.3V，集成了LDO和DCDC，保證電源輸出的穩(wěn)定性和可靠性；此外，芯片還支持多種低功耗模式，擁有豐富的定時器功能、強大的SAR-ADC功能和豐富的外設接口，滿足用戶對于各種功能和性能的需求。
在音頻品質(zhì)方面，芯片支持高保真差分或單端麥克風輸入，內(nèi)置可調(diào)增益放大器，提供獨立的I2S接口，便于連接高品質(zhì)音頻編解碼器。
用于程序代碼和數(shù)據(jù)存儲
128K字節(jié)存儲器
嵌入式LDO，支持從3.3V到5V的電源
嵌入式POR、LVD、WDG
32.768系統(tǒng)PLL和RTC用的68 KHz振蕩器
系統(tǒng)PLL的1到30MHz時鐘輸入
1至30MHz時鐘輸入系統(tǒng)鎖相環(huán)
內(nèi)部48MHz工廠修整RC
低功耗:睡眠、深度睡眠模式、為RTC和176Byte備份寄存器提供獨立電源
帶音量控制的音頻DAC
5通道12位SAR
Design and analysis of highly sensitive LSPR-based metal–insulator–metal nano-discs as a biosensor for fast detection of SARS-CoV-2[C]//Photonics. MDPI, 2022, 9(8): 542.
通過遙控接收天線、藍牙天線與無線充電模塊 SAR 值分析等案例，展現(xiàn)了 Feko 在高頻多天線綜合分析中的優(yōu)勢。
EMC 仿真精度提升的新探索
通過將 Feko 與 RapidMiner 結(jié)合，中國汽研構(gòu)建預測模型實現(xiàn)高效場強分布預測。
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