基于星座圖聚類分析的QAM信號調制識別算法及其DSP實現
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ADSP TS201 TigerSHARC DSP是一款性能極高的靜態超標量處理器，專門優化大的信號處理任務和通信結構。該處理器將非常寬的存儲器寬度和雙運算模塊(支持32位和40位浮點及8位、16位、32位和64位定點處理)組合在一起，建立了數字信號處理器性能的新標準。TigerSHARC靜態超標量結構使DSP每周期能夠執行多達4條指令、24個16位定點運算和6個浮點運算。
TS201內含4條相互獨立的128位寬度的內部數據總線，每條總線分別連接6個4 Mbit內部存儲器塊中的1個，可提供四字的數據、指令及I／O訪問和33.6 GB／s的內部存儲器帶寬。該芯片的最高時鐘頻率為600 MHz，可以提供48億次40位MAC運算或者12億次80位MAC運算。
3 DSP程序開發
3.1 開發工具介紹
目前使用的開發環境有VisualDSP++V1.0、V2.0、V3.0、V4.0、V4.5和V5.0等數個版本。這些開發環境不僅支持TigerSHARC系列的DSP開發，同時也支持SHARC系列和Blackfin系列等。
VisualDSP++中集成的開發環境有：C／C++編譯器、DSP實時庫和C實時庫、匯編器、鏈接器、分配器、加載代碼產生器、硬件仿真器和軟件模擬器等。其特點有：強大的編輯器功能，靈活的工程管理功能，極易訪問開發工具產生的各種代碼，靈活的(Bulid)編譯鏈接功能，支持VDK(VisualDSP++Kernel)，靈活的工作空間管理功能。
VisualDSP++調試環境的特點有：調試工具使用方便，所有的軟件仿真器(Simulator)、硬件仿真器(Emulator)和開發板等都具有統一的界面；可以在這些目標之間靈活切換；提供多語言支持，可以調試用C／C++或匯編語言編寫的程序，并可查看它們的機器語言；提供有效的調試控制，可以在標號或地址上設置斷點，在寄存器、堆棧或存儲器的位置上設置條件斷點；具有同時多處理器調試能力。
3.2 DSP程序開發過程
DSP程序的開發一般分為三個階段：
(1)軟件仿真階段。利用VisualDSP++提供的軟件環境進行軟仿真，不需要硬件；
(2)評估階段。利用EZ-KIT板對程序進行測試和評估；
(3)硬件測試階段。利用JTAG口對用戶的目標系統進行模擬和測試。
DSP程序的詳細開發流程如圖2所示。
先編寫鏈接描述文件，再用C語言或匯編語言編寫源代碼，由源代碼和庫文件組成工程文件，對工程文件進行編譯連接，生成可執行代碼，并利用Simulator模擬器，對代碼進行軟件仿真；再利用EZ-KIT板對程序進行測試和評估，最后對用戶的目標系統進行模擬和測試。在整個程序開發過程中，均可利用軟件仿真和硬件仿真對源代碼進行優化。
4 算法的DSP實現
根據給出的基于信號星座圖聚類分析的調制識別算法和DSP程序的開發流程，用C語言對該算法進行編程，并在TS201板上進行算法的性能測試。結果表明，當信噪比SNR>10dB時，算法對四種調制階數的QAM信號具有較高的識別率，其4QAM、16QAM、32Q．AM、64QAM的識別率分別達到100％、99％、98％和100％。
5 結束語
本文給出了一種識別QAM信號調制方式的算法，即基于星座圖的聚類分析和評估函數相結合的算法，并在介紹DSP程序開發流程的基礎上實現了基于TS201的算法DSP實現。經過對該算法的性能測試，結果證明了該方案的可行性。
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