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针对射电信号观测的需求，设计并实现了一种基于统一计算设备架构（CUDA）和图形显示卡（GPU）的宽带高速频谱分析系统。该系统通过运用库利．图基（Cooley-Tukey）快速傅立叶变换算法与谱分析算法实现实时宽带高速频谱分析。系统的关键部分在于通过CUDA来完成运用线程合并算法对数据在CPU-9GPU之间传递时的转换，并使用并行流水算法在总线中共享多核GPU来降低实时运算时间。该系统主要为500m口径射电望远镜工程的高分辨率微波巡视项目而设计，实测中满足目标需求，并可应用在射电信号观测或类似的高速密集数据