信号到达角估计(DOA)是阵列信号理论领域重要分支,有着很高的实用价值,它在许多领域中已经得到了实际应用。当信号在水下进行传输时,由于存在大量的介质干扰不利于电磁波传输,因此通常采用声波来代替电磁波来进行。虽然采用性质不同的信号进行传输,但是对水声信号进行DOA估计的理论基础与对电磁波DOA估计差距不大。现今使用DOA估计方法大多是由MUSIC算法以及ESPRIT算法衍生出的,在这两类算法中都是围绕着矩阵特征分解思想为核心,因此相比原始的Capon等DOA估计算法,在精度上有着较大的优势。在对实际进行DOA估计时,接收信号后为了便于使用硬件对其进行处理,需要使用A/D转换器将接收到的模拟信号转化为数字信号,再使用相应的硬件芯片对信号进行运算,并得出估计结果。文中工作主要有两部分:一是使用硬件芯片对几种DOA估计算法进行开发;二是设计用户界面,将经过硬件芯片运算DOA估计结果以直观的形式显示出来。在硬件选取上,由于实际进入硬件中进行处理的信号多为数字信号,文中使用了TMS320C64x型的DSP芯片作为核心运算器进行DOA估计算法的开发。在用户界面设计的选择上,选择了MATLAB中的GUI设计功能,不仅它有着优秀的用户界面设计功能,还因为它强大的运算能力以便硬件算法设计过程中进行中检验证与方便的DSP/MATLAB接口便于与DSP进行数据传输。在开发方式上,为了提高算法在硬件中的运算效率,选择了在DSP的开发环境CCS直接进行代码设计。