基于集群的綜合孔徑成像算法研究.pdf

1、綜合孔徑成像技術(shù)是通過(guò)求出觀測(cè)源對(duì)應(yīng)的相干度，然后再進(jìn)行傅里葉逆變換的方法來(lái)重構(gòu)被觀察源的像即強(qiáng)度分布。在實(shí)際應(yīng)用中需要處理異常多的觀測(cè)數(shù)據(jù)，其巨大的計(jì)算量往往成為科學(xué)研究中的難點(diǎn)問(wèn)題。對(duì)于這種大型復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算問(wèn)題，最好的解決方案是借助大型或巨型并行計(jì)算機(jī)，實(shí)行并行計(jì)算處理。集群以其低廉的價(jià)格，強(qiáng)大的計(jì)算能力在眾多并行機(jī)模型中脫穎而出，成為研究的熱點(diǎn)。 本文提出了一種基于集群技術(shù)的低成本，靈活性強(qiáng)，性能高的綜合孔徑成像算法。它

2、完全拋棄了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)于硬件設(shè)計(jì)的依賴，全部采用通用的軟件技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)。第一章介紹了本課題所依的項(xiàng)目背景以及綜合孔徑和集群技術(shù)的相關(guān)概念。第二章對(duì)綜合孔徑成像的相關(guān)原理進(jìn)行了介紹。第三章對(duì)系統(tǒng)的搭建的集群進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。第四章對(duì)整個(gè)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)提出了合理的解決方案。第五章著重研究了并行算法中數(shù)據(jù)交換部分。第六章闡述了采用IntelSSE2優(yōu)化復(fù)相關(guān)算法。第七章對(duì)全文的進(jìn)行了概括總結(jié)，并對(duì)未來(lái)工作進(jìn)行展望。 本文的主要研究?jī)?nèi)容如

3、下：1.通過(guò)對(duì)綜合孔徑成像理論的研究，對(duì)整個(gè)成像系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)建模，分析成像的過(guò)程并進(jìn)行建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。2.通過(guò)對(duì)集群技術(shù)的研究，設(shè)計(jì)出合理的21CMA集群系統(tǒng)包括集群的體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、集群的底層、中間層、應(yīng)用層設(shè)計(jì)。3.根據(jù)并行程序設(shè)計(jì)規(guī)則，從實(shí)際的物理問(wèn)題分析和現(xiàn)存的某些并行模型兩個(gè)方面對(duì)整個(gè)系統(tǒng)提出了解決方案。成像并行算法屬于中粒度的并行，采用數(shù)據(jù)并行和流水線并行的思路，MPI+粗粒度OpenMP并行計(jì)算模型。4.全交換算法屬于