基于GPU的相关干涉仪算法实现

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摘要：在短波中进行相关干涉仪测向，往往需要对众多信号逐一地进行相关和二维谱峰搜索运算，这在一般的通用计算平台很难保证算法的实 Байду номын сангаас性。在对频域相关干涉仪测向算法进行研究的基础上，利用ＣＵＤＡ在ＧＰＵ运算平台上将算法分为ＦＦＴ运算、数据校正、相关运算和谱峰搜索４个模块，并采用ＣＵＤＡ库函数、优化矩阵乘法、规约算法和流技术实现其并行化处理，有效降低了算法耗时。在ＧＴＸ６８０平台上测试，结果表明与采用ＩＰＰ多核技术的ＣＰＵ相比，具有
ｔｉｏｎ，ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｍａｔｒｉｘｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ａｎｄｓｔｒｅａｍｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏａｃｈｉｅｖｅｉｔｓ
ＷＡＮＧＹｕｎ— ｌｏｎｇ．ＷＵＹｉｎｇ
（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００１，Ｃｈｉｎａ）
较高的加速比。关键词：宽带测向；相关干涉仪；ＣＵＤＡ；ＧＰＵ
中图分类号：ＴＮ９１４文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０６７３（２０１５）０１００－４１－０５
ＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＣｏｒｒｅｌａｔｉｖｅＩｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒＡｌｇｏｒｉｔｈｍＢａｓｅｄｏｎＧＰＵ
ｐａｒａｌｌｅｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｔｉｍｅ－ｃｏｎｓｕｍｅｄ．ＧＴＸ６８０ｐｌａｔｆｏｒｍｔｅｓｔｒｅ — ｓｕｉｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｕｌｔｉ — ｃｏｒｅＣＰＵｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｉｔｈＩＰＰ，ｔｈｅｎｅｗａｌｇｏｒｉｔｈｍｈａｓａｈｉｇｈｅｒｓｐｅｅｄｕｐｒａｔｉｏ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｄｅｂａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｉｎｆｄｉｎｇ；ｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ；ＣＵＤＡ；ＧＰＵ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎＨＦｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒｄｉｒｅｃｔｉｏｎｉｎｆｄｉｎｇ，ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎｄｔｗｏ・ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｐｅｃｔｒａｌｐｅａｋｓｅａｒｃｈｆｏｒｍａｎｙｓｉｇｎａｌｓｓｈｏｕｌｄｂｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｏｎｅｂｙｏｎｅ．Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ，ｔｈｅｎｏｒｍａｌｔｏｍ・ｐｕｔｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｅｎｓＨｒｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｒｅａｌ－ｔｉｍｅ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｆｏｕｒｐａｄｓｂｙＣＵＤＡ：ＦＦＴ，ｄａｔａｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｅａｋｓｅａｒｃｈｏｎＧＰＵｐｌａｔ－ｆｏｒｍｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｆｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒａｌｇｏｒｉｔｈｍｒｅｓｅａｈｅｄ．ＷｉｔｈＣＵＤＡｌｉｂｒａｒｙｆｕｎｃ－
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－（）６７３．２０１５．０１．００８
基于ＧＰＵ的相关干涉仪算法实现
王云龙．吴瑛
（信息工程大学，河南郑州４５０００１）
第１６卷第１期２０１５年２月
信息工程大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏ１．１６Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２０１５