基于DSP的波达方向估计算法研究及其硬件实现

摘要

阵列信号接收技术也被称作空间谱估计技术，主要用于对空间信号源方向的测算。超分辨阵列测向技术是近些年来较为热门的空间谱估计技术，其主要优点在于对测向性能的提高和运算速度的加快。
　　 算法方面，针对本课题中研究的信号源的非相干特性，对超分辨阵列测向技术中较先进的MUSIC算法和ESPRIT算法作了深入研究。对它们实际DOA估计的能力做了仿真验证，并在不同的信源条件下的效果做了比较。硬件方面，使用了32位的浮点DSP芯片进行数据处理，加快了算法的处理速度。最终确定了以TMS320C6713为核心EPFIOK10TC144-4为辅助的硬件系统方案。通过计算机将模拟仿真的数据信号传送至DSP，由DSP对数据进行相关处理，并由FPGA对处理后的数据进行分析，得到最终结果，最终结果通过RS-232串口输送至下位机，并在显示终端上显示出来。
　　 在系统结构搭建完毕后，又对系统进行了硬件实现。设计并制作了印制电路板，并对印制电路板进行了后期调试与检测，发现了一些PCB制作过程中容易出现的问题。通过反复的测试与修改，成功解决了这些问题，完成了任务，达到了系统设计的目标。