基于多GPU的FDTD并行算法及其在电磁仿真中的应用
| 摘要 | 第1-13页 |
| ABSTRACT | 第13-17页 |
| 缩略名词索引 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-25页 |
| ·电磁计算方法及其应用 | 第18-21页 |
| ·有限元法 | 第18-19页 |
| ·矩量法 | 第19-20页 |
| ·时域有限差分法 | 第20-21页 |
| ·并行计算技术 | 第21-22页 |
| ·论文的研究意义及内容安排 | 第22-25页 |
| 第二章 并行计算及通用图形处理器技术 | 第25-44页 |
| ·并行计算技术 | 第25-29页 |
| ·并行计算硬件系统 | 第25-27页 |
| ·并行计算软件开发模型 | 第27-28页 |
| ·并行计算算法 | 第28-29页 |
| ·通用图形处理器技术 | 第29-32页 |
| ·图形处理器 | 第29-31页 |
| ·通用图形处理器并行程序开发 | 第31-32页 |
| ·计算统一设备架构 | 第32-43页 |
| ·CUDA的硬件环境 | 第32-35页 |
| ·CUDA编程模型 | 第35-40页 |
| ·CUDA软件结构 | 第40-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 时域有限差分算法 | 第44-64页 |
| ·Yee网格及麦克斯韦旋度方程的差分 | 第44-47页 |
| ·数值稳定性和数值色散 | 第47-49页 |
| ·激励源 | 第49-52页 |
| ·时域形式 | 第49页 |
| ·空间形式 | 第49-52页 |
| ·时谐场振幅和相位的提取 | 第52页 |
| ·吸收边界条件 | 第52-58页 |
| ·Mur吸收边界条件 | 第53页 |
| ·各向异性完全匹配层 | 第53-56页 |
| ·卷积完全匹配层 | 第56-58页 |
| ·FDTD并行计算 | 第58-63页 |
| ·基于CPU的FDTD并行计算 | 第58-59页 |
| ·基于可编程硬件的FDTD并行计算 | 第59-61页 |
| ·基于GPU的FDTD并行计算 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 第四章 单GPU的FDTD并行算法及其应用 | 第64-92页 |
| ·基于CUDA的FDTD并行算法 | 第64-65页 |
| ·二维FDTD并行算法 | 第65-77页 |
| ·线程组织 | 第66-67页 |
| ·FDTD基本算法(PEC边界条件) | 第67-73页 |
| ·UPML边界条件 | 第73-77页 |
| ·三维FDTD并行算法 | 第77-86页 |
| ·线程组织 | 第77-78页 |
| ·FDTD基本算法(PEC边界条件) | 第78-80页 |
| ·UPML边界条件 | 第80-81页 |
| ·CPML边界条件 | 第81-84页 |
| ·平面波入射 | 第84-86页 |
| ·单GPU的FDTD算法的仿真应用 | 第86-91页 |
| ·CPML参数测试 | 第86-89页 |
| ·微带线仿真 | 第89-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 第五章 多GPU的FDTD并行算法及其应用 | 第92-111页 |
| ·FDTD的区域分解并行方案 | 第92-94页 |
| ·数据传输方案 | 第94-100页 |
| ·同步数据传输方案 | 第94-95页 |
| ·异步数据传输方案 | 第95-97页 |
| ·性能测试 | 第97-100页 |
| ·增强LED发光效率仿真分析 | 第100-110页 |
| ·LED及其发光原理 | 第100-102页 |
| ·光频段下CPML吸收效果测试 | 第102-103页 |
| ·偶极子源辐射功率的FDTD计算 | 第103-107页 |
| ·LED仿真 | 第107-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 总结与展望 | 第111-113页 |
| ·本文的主要研究工作及结果 | 第111-112页 |
| ·本课题可继续研究的内容 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 博士期间发表的论文 | 第128-129页 |
| 附英文论文两篇 | 第129-148页 |