随着电子、通信技术的发展,现代战争中的电磁对抗越来越复杂,产生的数据量越来越大。为了取得战场主动权,要求各种电子设备具备快速处理大量、复杂数据的能力。
雷达、声纳等信号处理有其自身特点,其主要运算类型可以归结为两大类数值运算:矩阵类算法和变换类算法。矩阵类算法包括对矩阵、矢量的操作,大量应用于自适应波束形成、方向估计,主要包括:矩阵相乘、Cholesky分解和回代、QR算法、Jacobi迭代法以及矢量相关/卷积等运算。变换类算法主要是FFT,用于时空二维自适应信号滤波处理和雷达目标成像。
目前对雷达、声纳中的信号处理主要是使用DSP,而DSP在一些应用场景中,不能完成大数据量和复杂信号处理算法的实时处理。随着多核CPU以及GPU的快速发展,使用CPU或GPU完成对雷达、声纳等信号的快速并行处理已经成为下一步的发展趋势。
使用商用多核多处理器系统以及图形处理器,并通过对信号处理中的各种计算进行并行化设计,可以对信号进行实时并行的计算,通过提高算法的并行化程度以及充分发掘多核CPU及GPU的计算潜力,可以提高对雷达、声纳等信号的实时处理性能。为此,计算机学院网络与可信计算研究所针对上述需求,成功研制出了基于分布式的高速信号处理系统和基于GPU的高速信号处理系统,很好的完成了复杂电磁环境下的实时信号处理功能。
主要技术指标:
1.多核CPU的并行高速信号处理;
2.基于多机、多核CPU的分布式高速信号处理;
3.基于GPU的高速信号处理;
4.基于GPU和多核CPU的异构分布式高速信号处理;
5.能够完成实时的复杂信号处理算法;
6.具有良好的处理性能和可扩展性。
应用领域及市场需求分析:
高速信号处理技术的应用领域相当广泛,基于多核CPU的分布式高速信号处理系统具有良好的通用性和可扩展性可以完成不同领域的高速信号处理功能,用于雷达信号处理只是该系统的一种应用,还可以应用于其他科学数据处理、医学信号处理等领域。
由于GPU的特点是处理密集型数据和并行数据计算,因此非常适合需要大规模并行计算的领域。虽然现在更多的应用在游戏、图形动画、科学计算、地质、生物、物理模拟等领域,但是由于GPU本身的通用特性和方便的开发环境,还可以应用于以下领域:
(1)搜索引擎中的排序、文本分类等相关算法的应用
(2)数据库、数据挖掘
(3)电信、金融、证券数据分析
(4)数理统计分析
(5)生物医药工程
(6)导航识别
(7)军事模拟
(8)无线射频模拟
(9)图像语音识别
材料科学,生物医用 500万以上
化学化工
材料科学 面议
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材料科学,化学化工 面议