Pinger信号是一种带宽、脉宽均较窄且有固定重复周期的脉冲信号,是用于对水下合作目标进行定位的常用信号。本论文针对某水下合作目标定位系统对Pinger信号实时检测与估计的需求,以多核DSP芯片作为信号处理硬件平台,设计并实现了一套实时信号处理软件,该软件具有信号检测、时延估计、频率估计和目标方位估计功能。论文最终完成了实时信号处理软件调试、定位系统整机联调以及定位系统湖上试验,对本论文设计实现的实时信号处理软件进行了充分检验验证,达到了预期目标。首先,论文开展了针对Pinger信号的信号检测、时延估计、频率估计与方位估计算法的理论及仿真研究,分析了信噪比、脉冲信号不同参数等条件对信号检测与参数估计性能的影响,考察了算法的稳健性与工程可实现性。根据仿真结果与实时平台计算效率要求,制定了以基于STFT的非相参累加算法、基于频差修正的FFT插值算法以及波束域MUSIC方位估计算法为核心的信号处理方案。其次,论文在完成信号处理理论与仿真分析的基础上,通过算法移植,设计并实现了基于核心处理芯片TMS320C6678的信号处理软件。该软件通过配置NDK网络接口和IPC核间通信模块,实现了数据共享与多核多线程并行处理,利用TI底层函数库完成了Cache缓存一致性维护。之后对整套实时信号处理软件的实时处理耗时、内存占用等情况进行了测试。最后,论文对信号处理软件进行了实验室调试及性能测试,参与完成了整个定位系统的实验室联调以及全系统湖上试验测试,对本论文设计实现的实时信号处理软件进行了系统、全面地检验验证,圆满完成了论文研究工作。