基于CCSDS IDC星载图像压缩算法的FPGA实现技术的任务书.docx

基于CCSDSIDC星载图像压缩算法的FPGA实现技术的任务书
任务书
一、任务背景与目的
随着卫星技术的日新月异，星载遥感技术已成为一个具有巨大应用前景的行业，而遥感图像的传输和处理是其中非常关键的一个环节。为了节约宝贵的空间资源，保证传输过程的可靠性，以及降低传输延迟，星载遥感图像压缩技术显得尤为重要。而CCSDSIDC（ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystemsImageDataCompression）是一种高效的星载图像压缩算法，已成为世界范围内的标准之一，在多领域都有广泛应用。
本项目旨在基于FPGA实现CCSDSIDC星载图像压缩算法，提高星载遥感图像传输效率，缩短传输时间，降低成本。
二、任务内容
1.算法研究及软件设计
研究CCSDSIDC算法的原理与流程，在Matlab或C/C++环境下进行软件实现和模拟验证，并优化算法，提高压缩率、保证图像质量。
2.硬件平台选择
选择FPGA芯片作为硬件平台，根据算法特性和性能需求，选择性能较优的FPGA芯片型号，并进行理论计算和实际测试验证可行性。
3.硬件设计与实现
基于选定的FPGA芯片，进行各模块的硬件设计和实现。主要包括图像输入模块、压缩模块、存储模块、解压缩模块等。
4.系统集成与测试
将各模块进行集成，进行系统硬件测试，并进行算法验证和性能指标测试，分析测试结果并进行优化。
5.报告编写
对整个项目的实施过程进行详细记录，包括项目流程、实验结果、分析和总结，编写实验报告。
三、预期成果
1.硬件实现的CCSDSIDC星载图像压缩算法，能够压缩遥感图像信息，保证良好的压缩率和图像质量。
2.可行性分析报告，包括CCSDSIDC算法的研究与软件设计、硬件平台的选择与实现、系统集成与测试等方面的内容，并对整个项目过程进行详细记录，编写实验报告。
3.具有团队合作精神、解决问题的能力和创新能力，具有一定的工程实践能力。
四、实施计划
1.第一阶段（1周）：学习CCSDSIDC算法的原理与流程，进行初步的软件实现，并对算法进行分析和优化。
2.第二阶段（2周）：确定硬件平台，选择FPGA芯片，并进行理论计算和实验验证可行性。进行硬件平台的搭建和相关环境的配置。
3.第三阶段（2周）：进行各模块的硬件设计和实现，包括图像输入模块、压缩模块、存储模块、解压缩模块等。
4.第四阶段（2周）：进行系统集成与测试，对系统进行整体测试，并对算法的性能进行测试和分析。
5.第五阶段（1周）：撰写实验报告，包括可行性分析报告以及整个项目实施过程的记录和总结。
五、参考文献
[1]谢建奇.数字信号处理系统设计[M].北京:清华大学出版社,2010.
[2]语音工程基础与MATLAB仿真[M].北京:电子工业出版社,2011.
[3]梁勇等.DSP+FPGA+ARM系统设计及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2012.
[4]刘晓云等.数字信号处理与实现[M].北京:北京航空航天大学出版社,2012.
[5]高新波等.现代数字信号处理原理与实践[M].北京:机械工业出版社,2016.