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本文深入研究了基于ADSP21160的多DSP处理器的高速实时并行信号处理系统的设计方法及其实现,并对应用于多目标高分辨估计和水声通信中的波束形成算法进行了理论分析。按照该系统的技术指标,重点研究了实现高速实时并行信号处理系统的设计和调试问题。此高速实时并行信号处理系统可对多个阵元接收到的信号进行多通道同步采样和数据分割处理,在不同的应用背景下,应用不同的算法实现多目标高分辨参数估计和多目标跟踪,以及水声通信中数据的高速实时处理。实验表明,此并行信号处理系统具有良好的性能,达到了技术设计要求。 本论文的主要工作和研究成果包括以下几个方面: 1) 通过对多目标高分辨方法和水声通信中波束形成的理论分析,并与其他DSP的性能比较,深入分析了SHARC系列ADSP21160的性能特点和功能实现方法,以及由多片ADSP21160处理器构成的松耦合和紧耦合两种并行处理系统的基本性能。根据系统的技术指标和功能实现的要求,设计出以4片ADSP21160构成的高速实时并行信号处理系统的整体方案, 2) 以ADSP21160构成的高速实时并行信号处理系统的硬件为基础,对整个高速并行信号处理系统各功能模块中松紧联合耦合的并行连接方式以及ADC与多片ADSP21160接口连接方式等关键技术进行了研究。针对各个功能模块的要求,研制了并行处理系统的松紧联合耦合的并行信号处理模块,以及外围连接的其他模块和通讯接口,并对整个高速实时并行信号处理系统各个模块进行了调试。调试结果表明,高速实时并行信号处理系统的各个功能模块的设计达到了工程设计的技术指标要求。 3) 在基于ADSP21160的并行信号处理系统的硬件设计的基础上论述了系统的软件调试设计方法和软件开发流程。在VisualDSP++开发环境中,运用C/C++语言和嵌入式汇编语言,完成了多目标高分辨估计和水声通信实验中的波束形成等软件。调试结果表明,在ADSP21160的并行信号处理系统的VisualDSP++开发环境中开发的各种软件,可以独立、准确的运行,达到了工程设计的要求。 4) 完成了基于ADSP21160的高速实时并行信号处理系统的整机调试及测试。测试结果表明,该高速实时并行信号处理系统是一种性能稳定、高速准确、