摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 引言 | 第16-25页 |
1.1 研究背景 | 第16-17页 |
1.1.1 选题背景 | 第16-17页 |
1.1.2 项目支撑 | 第17页 |
1.2 国内外研究进展 | 第17-20页 |
1.2.1 LiDAR数据生成DEM串行算法研究 | 第17-18页 |
1.2.2 LiDAR数据生成DEM并行算法研究 | 第18-20页 |
1.2.3 研究现状评述 | 第20页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第20-25页 |
1.3.1 研究内容 | 第20-21页 |
1.3.2 技术路线 | 第21-22页 |
1.3.3 论文组织结构 | 第22-25页 |
第二章 LiDAR数据生成DEM并行策略 | 第25-36页 |
2.1 并行计算理论基础 | 第25-29页 |
2.1.1 并行计算含义 | 第25-26页 |
2.1.2 高性能集群 | 第26-27页 |
2.1.3 高性能集群下并行编程模型 | 第27-29页 |
2.2 LiDAR数据到DEM转换并行策略设计 | 第29-35页 |
2.2.1 LiDAR数据格式 | 第29页 |
2.2.2 LiDAR数据生成DEM过程 | 第29-31页 |
2.2.3 LiDAR数据生成DEM并行关键问题 | 第31-33页 |
2.2.4 进程与线程结合的LiDAR数据生成DEM混合并行策略 | 第33-35页 |
2.3 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 双层LiDAR数据划分 | 第36-52页 |
3.1 数据划分概述 | 第36-37页 |
3.1.1 数据划分原则 | 第36-37页 |
3.1.2 常用的空间数据划分方法 | 第37页 |
3.2 进程与线程双层LiDAR数据划分 | 第37-42页 |
3.2.1 LiDAR数据划分的问题 | 第37-38页 |
3.2.2 进程层自适应条带划分 | 第38-40页 |
3.2.3 线程层顾及负载均衡的细粒度划分 | 第40-42页 |
3.3 双层空间索引策略 | 第42-51页 |
3.3.1 顾及数据缓冲区的进程层粗粒度索引构建 | 第43-48页 |
3.3.1.1 基于游程的索引存储格式 | 第44-45页 |
3.3.1.2 顾及缓冲区粗粒度索引并行构建 | 第45-48页 |
3.3.2 基于内存优化的线程层规则格网索引构建 | 第48-50页 |
3.3.3 索引构建与查询的时间复杂度分析 | 第50-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 进程和线程混合的动态任务调度策略 | 第52-63页 |
4.1 进程层基于计算量的动态调度策略 | 第52-55页 |
4.1.1 调度策略概述 | 第52-53页 |
4.1.2 任务队列创建 | 第53-54页 |
4.1.3 动态任务调度 | 第54-55页 |
4.2 线程层异步并行策略 | 第55-59页 |
4.2.1 线程层任务分解 | 第55-56页 |
4.2.2 异步并行策略 | 第56-58页 |
4.2.3 循环任务映射 | 第58-59页 |
4.3 数据通信设计 | 第59-62页 |
4.3.1 基于消息传递的进程通信方式 | 第59-60页 |
4.3.2 基于条件变量的线程协同策略 | 第60-61页 |
4.3.3 并行调度中的通信过程 | 第61-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 并行算法实现与测试 | 第63-89页 |
5.1 并行算法实现 | 第63-65页 |
5.1.1 并行编程环境 | 第64-65页 |
5.1.2 开源地理数据处理库 | 第65页 |
5.2 实验环境与数据 | 第65-67页 |
5.2.1 实验环境 | 第65页 |
5.2.2 实验数据 | 第65-67页 |
5.3 实验结果分析 | 第67-88页 |
5.3.1 并行效率分析 | 第67-77页 |
5.3.1.1 数据划分数量对算法并行效率的影响 | 第67-72页 |
5.3.1.2 并行算法运行时间和加速比趋势分析 | 第72-73页 |
5.3.1.3 进程与线程组合关系对算法效率的影响 | 第73-75页 |
5.3.1.4 混合并行策略与纯进程并行对比分析 | 第75-77页 |
5.3.2 LiDAR数据I/O效率分析 | 第77-83页 |
5.3.2.1 LiDAR数据读取效率分析 | 第77-78页 |
5.3.2.2 并行数据读取效率分析 | 第78-81页 |
5.3.2.3 I/O隐藏效果对比分析 | 第81-83页 |
5.3.3 负载均衡分析 | 第83-88页 |
5.3.3.1 线程层负载均衡策略分析 | 第83-84页 |
5.3.3.2 进程层基于计算量的静态调度与动态调度对比 | 第84-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-89页 |
第六章 结论与展望 | 第89-91页 |
6.1 结论 | 第89-90页 |
6.2 创新点 | 第90页 |
6.3 展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-95页 |
攻读硕士期间科研成果 | 第95-96页 |
致谢 | 第96-97页 |