基于GPU的脉冲星相干消色散技术的研究和应用
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-21页 |
1.1 研究背景 | 第13-17页 |
1.1.1 脉冲星研究的动机和意义 | 第13-14页 |
1.1.2 本论文相关的脉冲星观测设备 | 第14-15页 |
1.1.3 国内研究现状以及存在的问题 | 第15-17页 |
1.2 论文的研究目的与内容 | 第17-18页 |
1.2.1 论文的研究目的 | 第17页 |
1.2.2 论文的研究内容 | 第17-18页 |
1.3 论文的结构安排 | 第18-19页 |
1.4 本章小结 | 第19-21页 |
第二章 消色散的算法 | 第21-29页 |
2.1 色散效应 | 第21-24页 |
2.1.1 色散效应对脉冲星信号的影响 | 第21-22页 |
2.1.2 消色散原理 | 第22-24页 |
2.2 消色散算法与仪器 | 第24-27页 |
2.2.1 非相干消色散 | 第24-26页 |
2.2.2 相干消色散 | 第26-27页 |
2.3 本章小结 | 第27-29页 |
第三章 基于GPU的CUDA编程 | 第29-37页 |
3.1 GPU及CUDA简介 | 第29-30页 |
3.2 CUDA编程模式 | 第30-31页 |
3.3 CUDA线程层次 | 第31-33页 |
3.4 CUDA存储器模型 | 第33-34页 |
3.5 CUDA NVCC编译 | 第34-35页 |
3.6 本章小结 | 第35-37页 |
第四章 数据处理流程以及CUDA实现 | 第37-73页 |
4.1 实验环境与配置 | 第37-45页 |
4.1.1 linux环境配置 | 第37-40页 |
4.1.2 CUDA环境配置 | 第40-45页 |
4.2 观测系统 | 第45-49页 |
4.2.1 记录终端 | 第45-47页 |
4.2.2 系统流程图 | 第47-49页 |
4.3 Mark 5B数据解码算法 | 第49-53页 |
4.3.1 Mark 5B数据格式 | 第49-51页 |
4.3.2 Mark 5B数据解码算法 | 第51页 |
4.3.3 Mark 5B解码CUDA的实现 | 第51-53页 |
4.3.4 实验结果与对比分析 | 第53页 |
4.4 消色散算法 | 第53-59页 |
4.4.1 消色散循环卷积 | 第53-56页 |
4.4.2 消色散CUDA的实现 | 第56-58页 |
4.4.3 实验结果与对比分析 | 第58-59页 |
4.5 偏振检测算法 | 第59-63页 |
4.5.1 偏振检测的原理 | 第59-60页 |
4.5.2 偏振检测CUDA的实现 | 第60-62页 |
4.5.3 实验结果与对比分析 | 第62-63页 |
4.6 折叠算法 | 第63-68页 |
4.6.1 折叠的原理 | 第63-64页 |
4.6.2 折叠算法 | 第64页 |
4.6.3 折叠CUDA的实现 | 第64-68页 |
4.6.4 实验结果与对比分析 | 第68页 |
4.7 输出PSRFITS | 第68-72页 |
4.7.1 psrfits-脉冲星数据存储标准 | 第68-70页 |
4.7.2 psfits文件输出 | 第70-72页 |
4.8 子积分柱状图 | 第72页 |
4.9 本章小结 | 第72-73页 |
第五章 实验结果分析与性能优化 | 第73-85页 |
5.1 CUDA加速性能测试 | 第73-74页 |
5.2 CUDA实验结果验证 | 第74-76页 |
5.3 算法实现的优缺点以及优化 | 第76-83页 |
5.3.1 算法的优缺点 | 第76-77页 |
5.3.2 如何选择合适的线程数 | 第77-78页 |
5.3.3 消色散的优化 | 第78-80页 |
5.3.4 CPU-GPU传输时间的优化 | 第80-81页 |
5.3.5 CPU-GPU内存映射 | 第81-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-85页 |
第六章 总结与展望 | 第85-89页 |
6.1 论文工作总结 | 第85-87页 |
6.2 下一步工作展望 | 第87-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
附录A:攻读学位期间发表论文目录 | 第97-99页 |
附录B:攻读学位期间参与的研究成果 | 第99页 |