实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法、装置及介质制造方法及图纸

技术编号：40524299 阅读：9 留言：0更新日期：2024-03-01 13:43

本发明专利技术公开了实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法、装置及介质，包括：包括首先判定当前射线管任务量的矩形网格；再对矩形网格进行分割，并加载此次射线管任务；然后通过GPU进行加速计算此次射线管任务的射线场、射线场的感应电流以及散射场，并且更新剩余射线管任务的网格尺寸；再次分割并加载剩余的射线管任务；然后通过GPU进行加速计算剩余射线管任务的射线场和散射场，得到此次射线管任务的总散射场，并与上次射线管任务的总散射场相加；再步骤S6：更新剩余射线管任务的网格尺寸；步最后重复上述步骤，直至所有射线管任务完成；本发明专利技术，提高超大型舰船目标电磁散射计算效率。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁散射与算法领域，具体涉及实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法、装置及介质。

技术介绍

1、本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

2、在雷达工程中，雷达照射海面舰船目标时的场景通常为超电大尺寸规模，超电大尺寸目标电磁散射计算与成像始终是电磁学领域的重点及难点。射线追踪法(sbr)成为解决此类问题最切实可行的手段。然而,随着实际工程需求的日益严苛，待求解目标的尺寸也在逐步增大，此时串行射线追踪法的计算效率已经难以满足要求。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于：针对现有技术中存在的问题，提供了实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法、装置及介质，提高了超大型舰船目标电磁散射计算效率，从而解决了上述问题。

2、本专利技术的技术方案如下：

3、实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法，包括：

4、步骤s1：判定当前射线管任务量的矩形网格；

5、步骤s2：对矩形网格进行分割，并加载此次射线管任务；

6、步骤s3：通过gpu进行加速计算此次射线管任务的射线场、射线场的感应电流以及散射场，并且更新剩余射线管任务的网格尺寸；

7、步骤s4：再次分割并加载剩余的射线管任务；

8、步骤s5：通过gpu进行加速计算剩余射线管任务的射线场和散射场，得到此次射线管任务的总散射场，并与上次射线管任务的总散射场相加；

9、步骤s6：更新剩余射线管任务的网格尺寸；</p>

10、步骤s7：重复步骤s1-步骤s6，直至所有射线管任务完成。

11、进一步地，所述步骤s1，包括：

12、不失一般性地假设m≤n，交替选取未被划分的矩形网格中最短边mi、最长边ni，其中下标i表示其为第t次划分的边长。

13、进一步地，所述步骤s2，包括：

14、将选取的边长作为矩形的一条边长，在网格中截取一个极大的矩形网格分区，其面积等于t；

15、每次选取的矩形网格分区至少能够覆盖mi×1或ni×1个网格单元，将尺寸为m×n的矩形网格分割成若干个矩形分区，每一矩形分区中的所有射线管将作为一个批次的射线管任务。

16、进一步地，所述步骤s4，包括：

17、根据前次判定的射线管任务网格长边短边规则，继续分割并加载剩余射线管任务。

18、进一步地，所述步骤s7，包括：

19、判定是否已经完成所有射线管计算任务，如果是，则停止计算，如果否，对剩余射线管任务和任务网格，循环步骤s1-步骤s6，得到所有计算过的射线管总散射场，以此循环直至结束。

20、实现弹跳射线法在gpu上的并行化装置，包括：存储器、处理器以及存储在存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的并行化方法的步骤。

21、一种计算机可读储存介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的的并行化方法的步骤。

22、与现有的技术相比本专利技术的有益效果是：

23、本专利技术为了兼顾计算效率，减少计算资源的判定和等待过程，对射线管任务量的矩形网格进行双次任务分配策略，从而获得很高的电磁计算效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法，其特征在于，所述步骤S1，包括：

3.根据权利要求2所述的实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法，其特征在于，所述步骤S2，包括：

4.根据权利要求3所述的实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法，其特征在于，所述步骤S4，包括：

5.根据权利要求4所述的实现弹跳射线法在GPU上的并行化方法，其特征在于，所述步骤S7，包括：

6.实现弹跳射线法在GPU上的并行化装置，包括：存储器、处理器以及存储在存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5中任意一项所述的并行化方法的步骤。

7.一种计算机可读储存介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任意一项所述的并行化方法的步骤。

【技术特征摘要】

1.实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法，其特征在于，所述步骤s1，包括：

3.根据权利要求2所述的实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法，其特征在于，所述步骤s2，包括：

4.根据权利要求3所述的实现弹跳射线法在gpu上的并行化方法，其特征在于，所述步骤s4，包括：

5.根据权利要求4所述的实现弹跳射线法在gpu上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成伟，赵志钦，杨伟，朱海宇，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人