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基于多核DSP的自适应光学系统波前处理器的研究的开题报告
题目：基于多核DSP的自适应光学系统波前处理器的研究
一、研究背景和意义
随着现代光学系统的不断发展，自适应光学系统的研究和应用越来越广泛，其可以有效地消除大气湍流所引起的像差，提高光学系统的性能。其中，波前处理器是自适应光学系统的核心组成部分，其主要作用是对光学系统经过大气传播后的波前进行补偿，消除其中所含的像差，从而使得光学系统的成像质量得到显著提高。
目前，波前处理器主要使用的是基于FPGA的实现方案，这种方案具有快速、灵活、精度高等优点，但也存在着成本高、难以处理复杂算法等缺点。随着现代数字信号处理技术的发展，基于多核DSP的自适应光学系统波前处理器也逐渐成为了研究的热点。这种方案能够更加灵活地支持复杂算法的实现，同时又可以满足实时性等需求。
本研究意在通过基于多核DSP的实现方案，探索一种高效、低成本、高精度的自适应光学系统波前处理器设计方案，为光学系统的优化提供一种新的思路。
二、研究内容和方案
本研究计划采用多核DSP作为自适应光学系统波前处理器设计方案，研究内容包括：
1.多核DSP原理和架构研究：了解多核DSP的主要原理和架构设计，深入掌握其主要技术特点和局限性。
2.波前处理算法的研究与优化：基于自适应光学系统的通用波前处理算法，对其进行优化，使其更适合于基于多核DSP的实现方案。
3.DSP硬件平台的搭建和实验验证：通过硬件平台的搭建，实现自适应光学系统波前处理器的功能，并对其性能进行实验验证。
三、预期成果
1.基于多核DSP的自适应光学系统波前处理器的设计与实现，具有高效、低成本、高精度等优点。
2.波前处理算法在多核DSP平台上的优化，拥有更好的实时性和稳定性。
3.性能测试结果分析，比较本研究设计方案与传统基于FPGA的波前处理器的优劣，并对其在实际应用中的前景作出展望。
四、研究方法和进度安排
本研究采用文献研究法、实验方法和数据分析法相结合的方式进行。计划分为以下三个阶段进行：
1.文献调研与相关技术的学习（前3个月）。
2.基于多核DSP的自适应光学系统波前处理器的设计与实现（中间6个月）。
3.实验测试与数据分析，结果分析与总结（后3个月）。
五、参考文献
1.R.K.Tyson,PrinciplesofAdaptiveOptics(JohnWiley&Sons,Inc.,2011).
2.J.W.FHardy,Adaptiveopticsforastronomicaltelescopes(OxfordUniversityPress,1998).
3.M.R.Rupp,AdvancedDigitalSignalProcessingwithMATLABandDSPs(JohnWiley&Sons,Inc.,2017).
4.C.Seelamantula,J.Bioucas-Dias,andM.Bilgic,“Atutorialoncontinuous-domainoptimizationforlarge-scaleinverseproblems,”IEEESignalProcessingMagazine,vol.34,no.5,pp.86-104,2017.
6.A.Khaleghi,P.Vanroose,andM.Moonen,“EfficientFPGAimplementationofadaptivefilteringalgorithms,”IEEETransactionsonSignalProcessing,vol.58,no.9,pp.4778-4791,2010.