DOI 10.17586/0021-3454-2018-61-7-618-623
УДК 621.396.96
ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЙ АЛГОРИТМ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ НА ГРАФИЧЕСКОМ ПРОЦЕССОРЕ С ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ АРХИТЕКТУРОЙ
„НИИ КС имени А. А. Максимова“ – филиал АО „ГКНПЦ им. М. В. Хруничева“;; ведущий научный сотрудник
Коровин Г. В.
„НИИ КС имени А. А. Максимова“ – филиал АО „ГКНПЦ им. М. В. Хруничева“;; директор программ
Пак А. А.
„НИИ КС имени А. А. Максимова“ – филиал АО „ГКНПЦ им. М. В. Хруничева“;; ведущий научный сотрудник
Читать статью полностью
Аннотация. Рассматривается способ ускорения вычислений, выполненных при моделировании радиолокационной системы с синтезированной апертурой на графическом процессоре с параллельной архитектурой. Моделирование осуществляется с использованием точечной модели подстилающей поверхности. Алгоритм моделирования предполагает предварительный расчет отраженных сигналов с увеличенной частотой дискретизации и последующую аппроксимацию полученных результатов для расчета голограммы модели местности. Показано, что предельное время синтеза голограммы определяется произведением числа процессов в блоке на число блоков в решетке. Сочетание указанных параметров должно выбираться исходя из архитектуры графического ускорителя. Моделирование выполнялось на GPU NVIDIA Tesla K20 с использованием CUDA. В результате исследований подтверждена эффективность применения графического ускорителя для моделирования РЛИ РСА. Так, при формировании голограммы для модели местности 100x100 точек получен более чем двадцатикратный выигрыш по времени по сравнению с выполнением расчетов на процессоре общего назначения.
Ключевые слова: радиолокационные системы, синтезированная апертура, моделирование, параллельные вычисления, оптимизация вычислений
Список литературы:
Список литературы:
- Верба В. С., Неронский Л. Б., Осипов И. Г., Турук В. Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. 680 с.
- Прокис Дж. Цифровая связь. М.: Радио и связь, 2000. 791 с.
- Плющев В. А. Результаты разработки и направления развития многочастотных авиационных комплексов РСА // Наукоемкие технологии. 2004. № 8—9. С. 88—100.
- Токарева О. С. Обработка и интерпретация данных дистанционного зондирования Земли: Учеб. пособие. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. 148 с.
- Гонсалез Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. М.: Техносфера, 2012. 1104 с.
- Замятин А. В., Марков Н. Г. Анализ динамики земной поверхности по данным дистанционного зондирования Земли. М.: Физматлит, 2007. 176 с.
- Joseph J. Fundamental of Remote Sensing. Hyderabad: Universities Press, 2011. 490 р.
- Lillesand T. M., Kiefer R. W., Chipman J. W. Remote Sensing and Image Interpretation. New Delhi: Wiley India Pvt. Ltd, 2011. 758 р.
- Jensen J. R. Remote Sensing of the Environment. Pearson Education, 2007. 592 р.
- Волосюк В. К., Кравченко В. Ф. Статистическая теория радиотехнических систем дистанционного зондирования и радиолокации. М.: Физматлит, 2008. 703 с.