基于云平台CPU与GPU协同处理的光学卫星遥感影像正射融合方法

1

作者 于潇 张一 +2 位作者 吕丽红 张强 王得成 《空间科学学报》 北大核心 2025年第5期1416-1424,共9页

系统探讨了基于国产云平台调度下自主可控CPU和GPU协同处理的光学卫星遥感影像正射融合方法执行效率问题,通过数据流配置、中间数据存储访问优化等手段进一步提高了该方法执行效率.在云平台调度下,使用飞腾S2500和英伟达A100对高分二号... 系统探讨了基于国产云平台调度下自主可控CPU和GPU协同处理的光学卫星遥感影像正射融合方法执行效率问题,通过数据流配置、中间数据存储访问优化等手段进一步提高了该方法执行效率.在云平台调度下,使用飞腾S2500和英伟达A100对高分二号卫星多光谱影像进行正射融合的试验,结果表明,该方法可很大程度提高光学卫星遥感影像正射融合效率,与传统X86架构CPU与GPU协同的正射融合算法相比,加速比为14.3倍以上,数据处理时间压缩至8.4 s内,其中GPU运算耗时仅1 s,可满足并优化大数据量的光学卫星遥感影像快速正射融合的要求. 展开更多

关键词 正射融合 国产云平台 cpu和GPU协同处理 数据流配置 存储访问优化

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基于CPU平台的DBF技术实现

2

作者 许伟 武铮 《舰船电子对抗》 2025年第6期100-103,107,共5页

随着雷达、计算机、软件等技术的迅猛发展,软件化雷达技术成为未来发展的必然趋势和选择。为此,研究基于CPU平台的数字波束形成(DBF)技术实现。根据DBF技术原理和雷达回波数据块的特点,把DBF计算过程拆分成可以独立并行执行的过程,并在... 随着雷达、计算机、软件等技术的迅猛发展,软件化雷达技术成为未来发展的必然趋势和选择。为此,研究基于CPU平台的数字波束形成(DBF)技术实现。根据DBF技术原理和雷达回波数据块的特点,把DBF计算过程拆分成可以独立并行执行的过程,并在基于CPU的平台上实时实现。测试结果表明,基于CPU的DBF技术处理方案能够满足软件化雷达对DBF技术的功能性和实时性的要求。 展开更多

关键词 数字波束形成 并行实现 cpu平台 软件化雷达

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CPU验证平台的研究与实现 被引量：5

3

作者 胡建国 曾献君 +1 位作者 陈亮 邢座程 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期49-51,55,共4页

针对CPU设计的特点,建立完善的验证平台对CPU的验证至关重要。介绍了CPU验证平台一般形式和特点,提出了面向高性能CPU功能验证的全芯片验证平台的结构和构造方法,阐述了基于硬件加速器的CPU验证平台的实现。该验证平台已成功验证了自主... 针对CPU设计的特点,建立完善的验证平台对CPU的验证至关重要。介绍了CPU验证平台一般形式和特点,提出了面向高性能CPU功能验证的全芯片验证平台的结构和构造方法,阐述了基于硬件加速器的CPU验证平台的实现。该验证平台已成功验证了自主设计的CPU的正确性和兼容性。 展开更多

关键词 cpu 验证平台 功能验证 硬件加速器

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基于CPU/GPU异构平台的全波形反演及其实用化分析 被引量：12

4

作者 张猛 王华忠 +3 位作者 任浩然 冯波 隋志强 王延光 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期461-467,共7页

全波形反演(Full Waveform Inversion,FWI)在理论上是当前精度最高的速度估计方法。通过分析FWI的计算特点,使用图形处理器(Graphic Processing Unit,简称GPU)进行算法加速,形成了基于CPU/GPU异构平台的时空域声波方程全波形反演算法实... 全波形反演(Full Waveform Inversion,FWI)在理论上是当前精度最高的速度估计方法。通过分析FWI的计算特点,使用图形处理器(Graphic Processing Unit,简称GPU)进行算法加速,形成了基于CPU/GPU异构平台的时空域声波方程全波形反演算法实现流程。理论模型测试结果表明,该算法不仅对速度模型具有高精度刻画能力,而且计算效率比基于CPU集群的FWI算法大幅提升。对胜利探区某陆上区块实际地震资料进行全波形速度反演试处理,取得了初步的应用效果。在此基础上,讨论了FWI对实际地震资料质量的要求,就FWI在陆上地震资料的生产性应用提出了相应的策略。 展开更多

关键词 地震反问题 全波形反演 速度估计 cpu GPU异构平台 陆上地震资料

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基于CPU-GPU异构的电力系统静态电压稳定域边界并行计算方法 被引量：10

5

作者 李雪 张琳玮 +2 位作者 姜涛 陈厚合 李国庆 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第19期4070-4084,共15页

为提升区域互联电力系统静态电压稳定域边界(SVSRB)的构建效率,该文以直接法为基础,提出一种基于CPU-GPU异构的静态电压稳定域边界并行计算方法。该方法首先依据SVSRB拓扑特性,基于边界追踪算法实现直接法求解鞍结分岔(SNB)点时初值的... 为提升区域互联电力系统静态电压稳定域边界(SVSRB)的构建效率,该文以直接法为基础,提出一种基于CPU-GPU异构的静态电压稳定域边界并行计算方法。该方法首先依据SVSRB拓扑特性,基于边界追踪算法实现直接法求解鞍结分岔(SNB)点时初值的高效选取,克服直接法对初值敏感这一瓶颈;然后结合CPU-GPU异构平台,将直接法求解SNB点计算量较大、计算耗时占比高的修正量求解部分由GPU完成,其他逻辑性强但计算量较低的部分由CPU完成,以实现SNB点的并行求解,降低直接法计算量大、计算复杂度高的不足,从而提升SVSRB的搜索效率;最后以WECC3机9节点测试系统,波兰电网2737节点和3120节点测试系统,欧洲电网7092节点、9241节点、11624节点和13659节点测试系统算例对该文所提方法进行了分析与验证,结果表明所提并行计算方法可实现电力系统静态电压稳定域边界的快速、准确搜索。 展开更多

关键词 静态电压稳定域边界 边界追踪法 直接法 鞍结分岔点 cpu-GPU 异构平台

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基于X86 32位CPU的开放式实验平台设计 被引量：3

6

作者 姚放吾 王嘉平 《计算机技术与发展》 2012年第6期123-126,共4页

开发开放式实验平台,不仅能实现与现有教学内容相匹配,而且能让学生深入理解和掌握X86 32位CPU的工作原理和接口技术,对提高教学质量具有非常重要的意义。文中设计的开放式平台,基于486系列CPU,采用Verilog语言实现总线时序和控制逻辑,... 开发开放式实验平台,不仅能实现与现有教学内容相匹配,而且能让学生深入理解和掌握X86 32位CPU的工作原理和接口技术,对提高教学质量具有非常重要的意义。文中设计的开放式平台,基于486系列CPU,采用Verilog语言实现总线时序和控制逻辑,具有8位/16位/32位操作特性以及可扩展功能。软件平台包括PC宿主机集成操作环境软件和开放平台目标机固件程序。集成环境调试软件支持汇编语言实模式程序和保护模式程序,也支持C语言程序的编辑、编译和符号化调试。 展开更多

关键词 32位微处理器 开放式 平台 微机实验

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一种高效的CPU设计方法及其在计算机组成原理课程中应用 被引量：7

7

作者 吴继明 曾碧卿 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第9期147-153,共7页

CPU设计是培养学生计算机系统能力的一个重要环节,同时也是计算机组成原理课程实践教学中的核心目标。当前CPU的仿真设计通常都是在Quartus Ⅱ仿真平台上应用硬件描述语言实现,但是开发语言较为复杂,数据仿真界面单一,分析指令数据之间... CPU设计是培养学生计算机系统能力的一个重要环节,同时也是计算机组成原理课程实践教学中的核心目标。当前CPU的仿真设计通常都是在Quartus Ⅱ仿真平台上应用硬件描述语言实现,但是开发语言较为复杂,数据仿真界面单一,分析指令数据之间的逻辑关系比较困难。本文研究了基于LogiSim设计计算机组成部件及CPU的方法,并设计了灵活方便的仿真界面来分析数据,以一种图形化可视数据描述CPU的工作过程。完成了计算机组成原理教材微程序控制器和多周期CPU的设计,及MIPS指令的流水线CPU设计。与Quartus Ⅱ上的仿真设计进行了对比研究,结果表明,本文的CPU设计方法,仿真界面可以灵活设置,仿真数据利于学生阅读,有助于提高学生的学习积极性和培养学生的逻辑设计能力。 展开更多

关键词 cpu设计 计算机组成原理 仿真平台 流水线

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湍流燃烧算例在多种CPU平台的模拟性能对比 被引量：1

8

作者 王方 任海锋 +1 位作者 蔡江涛 金捷 《航空计算技术》 2023年第1期108-112,共5页

新型燃烧室研发需要高精度数值模拟及大规模并行计算。几何高保真加上高精度的湍流模型、湍流燃烧模型和化学反应机理等,必需从各方面提升大规模并行计算效率。目前超算平台的浮点运算能力评测并不能完全代表湍流燃烧模拟的实际消耗,因... 新型燃烧室研发需要高精度数值模拟及大规模并行计算。几何高保真加上高精度的湍流模型、湍流燃烧模型和化学反应机理等,必需从各方面提升大规模并行计算效率。目前超算平台的浮点运算能力评测并不能完全代表湍流燃烧模拟的实际消耗,因此列举了各计算平台的Linpack测试分数进行参考,采用典型湍流火焰数值模拟对常用的CPU超算平台进行测试,检验并行计算效率,分析结果。湍流燃烧模拟采用自研AECSC软件,结构化网格,对比了Intel、AMD和国产CPU平台。结果表明,超算平台浮点数运算能力和湍流火焰模拟效率不一致,对同一算例的计算时间存在差异;国产超算平台表现优于参考的浮点算力;不同的求解过程有不同的加速比。 展开更多

关键词 并行计算效率 超算平台 国产cpu平台 湍流燃烧 AECSC

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一种嵌入式CPU功能验证平台的设计 被引量：2

9

作者 虞致国 魏敬和 《电子器件》 CAS 2009年第1期100-103,共4页

功能验证是嵌入式CPU设计中一项复杂而重要的工作。针对某8位嵌入式CPU的设计要求,提出了一种嵌入式CPU的高度集成化的功能验证平台。该验证平台集成了整个功能验证流程,包括验证程序开发、验证程序调试、验证数据生成、验证Testbench... 功能验证是嵌入式CPU设计中一项复杂而重要的工作。针对某8位嵌入式CPU的设计要求,提出了一种嵌入式CPU的高度集成化的功能验证平台。该验证平台集成了整个功能验证流程,包括验证程序开发、验证程序调试、验证数据生成、验证Testbench、验证配置环境、覆盖率分析、结果比较和分析及基于FPGA的硬件验证平台等。验证平台通过代码覆盖率的分析来改善验证的完备性。该验证平台原理清晰,结构简单,扩展灵活,提高了功能验证的效率和自动程度,对其它CPU验证平台的设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 嵌入式cpu 功能验证 验证平台

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基于CPU和内存利用率的负载均衡算法的研究 被引量：9

10

作者 杨明极 王鹤 赵加凤 《科技通报》 北大核心 2016年第4期160-164,共5页

针对目前采用的最少连接数算法无法解决因不同业务请求消耗资源差异大而导致的平均响应时间长的问题,本文提出了CM(CPU-Memory)算法。CM算法根据CPU和内存使用率作为判断因素,计算服务器权值,并引入新的参数负载冗余参数,来判断服务器... 针对目前采用的最少连接数算法无法解决因不同业务请求消耗资源差异大而导致的平均响应时间长的问题,本文提出了CM(CPU-Memory)算法。CM算法根据CPU和内存使用率作为判断因素,计算服务器权值,并引入新的参数负载冗余参数,来判断服务器能够处理的新的请求的能力。通过仿真实验,模拟系统平台同时发送多个不同的请求,分别用最少连接数算法和CM算法进行了分析验证。结果表明,利用CM算法可以实现更快的响应时间,这就有效地提高了系统平台处理业务请求的效率。 展开更多

关键词 电子商务平台 负载均衡 cpu使用率 内存使用率

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基于智慧一卡通的非接触式CPU卡的选型及设计 被引量：3

11

作者 陈云侠 张继革 蒙应杰 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第S1期38-42,共5页

校园卡的设计和选型是建设新一代高校智慧一卡通平台的核心问题.传统校园卡的局限性和安全缺陷导致它的应用及发展面临着巨大的挑战.由于非接触式CPU Java卡的灵活性、规范性和可移植性,本文提出了一种基于智慧一卡通的非接触式CPU Jav... 校园卡的设计和选型是建设新一代高校智慧一卡通平台的核心问题.传统校园卡的局限性和安全缺陷导致它的应用及发展面临着巨大的挑战.由于非接触式CPU Java卡的灵活性、规范性和可移植性,本文提出了一种基于智慧一卡通的非接触式CPU Java卡的设计方案,并对方案体系结构的组成、卡的ATS标准规范的定义、Applet文件系统的结构组织以及GP认证的安全保障机制等进行了较为深入的讨论.另外以NXP P60D080芯片为例分析了方案的实现及应用情况.本文的方案对于高校同类一卡通系统的建设或者升级改造具有较高的借鉴价值. 展开更多

关键词 智慧校园一卡通 非接触式cpu卡 JAVA卡 ATS APPLET GP NXP P60D080

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基于多核CPU-GPU异构平台的并行Agent仿真 被引量：5

12

作者 余文广 王维平 +1 位作者 侯洪涛 李群 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1716-1722,共7页

多核中央处理器(central processing units,CPU)-图形处理器(graphics processing units,GPU)异构平台为提高并行Agent仿真(parallel Agent-based simulation,PABS)在单机上的运行性能提供了一个更高效的硬件基础,但在当前相关研究中,... 多核中央处理器(central processing units,CPU)-图形处理器(graphics processing units,GPU)异构平台为提高并行Agent仿真(parallel Agent-based simulation,PABS)在单机上的运行性能提供了一个更高效的硬件基础,但在当前相关研究中,还缺乏一般性的理论方法来指导并行Agent仿真将多核CPU和GPU的计算资源充分利用起来。通过分析多核CPU-GPU异构并行架构的特点,在方法论层面上建立了并行Agent仿真在多核CPU-GPU异构平台下的多层负载分配模型,并根据基于Agent的仿真的执行结构,提出了对基于Agent的仿真的计算结构、数据结构进行重构的方法,以适应异构的硬件架构。最后对基于多核CPU-GPU的并行Agent仿真性能进行了实验分析。 展开更多

关键词 并行Agent仿真 多核中央处理器 图形处理器 异构平台

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一种基于8 bit CPU核的混合SoC验证平台的设计(英文) 被引量：1

13

作者 虞致国 魏敬和 《电子器件》 CAS 2009年第3期586-591,共6页

提出了一种基于8 bit CPU的混合信号SoC的验证平台。该平台能够完成IP模块验证、软硬件协同验证、混合验证等关键验证流程。该验证平台已经成功地应用在某混合信号SoC的设计上,并在0.35μm CMOS工艺上进行了实现。该验证平台对其它混合... 提出了一种基于8 bit CPU的混合信号SoC的验证平台。该平台能够完成IP模块验证、软硬件协同验证、混合验证等关键验证流程。该验证平台已经成功地应用在某混合信号SoC的设计上,并在0.35μm CMOS工艺上进行了实现。该验证平台对其它混合SoC设计具有一定的参考作用。 展开更多

关键词 混合SoC 验证平台 8位cpu核 数模混合仿真

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CPU卡虚拟原型验证平台设计

14

作者 葛滨 景为平 +1 位作者 鲁华祥 方睿 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第5期319-322,333,共5页

针对CPU卡设计规模小以及设计时间和成本有限等特点,选择合适的片上总线互联结构,设计一套虚拟原型验证平台。介绍虚拟原型验证平台的原理,着重分析采用AHB-lite片上总线结构能够极大地减小CPU卡设计的复杂度。运用搭建的CPU卡虚拟原型... 针对CPU卡设计规模小以及设计时间和成本有限等特点,选择合适的片上总线互联结构,设计一套虚拟原型验证平台。介绍虚拟原型验证平台的原理,着重分析采用AHB-lite片上总线结构能够极大地减小CPU卡设计的复杂度。运用搭建的CPU卡虚拟原型验证平台,对CPU卡的架构和自主设计的IP模块进行测试,并在实际的物理原型验证平台上对整个架构进行测试。测试结果表明设计的虚拟原型验证平台可以切实地减少设计的时间和成本。 展开更多

关键词 片上总线 cpu卡 虚拟原型平台 系统架构 功能验证

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一种用于电力装置的多CPU硬件平台

15

作者 桂国亮 郭伟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期46-49,共4页

提出一种多CPU单片机—数字信号处理DSP(DigitalSignalProcessing)硬件系统,叙述了其模块的划分,以1片TMS320C32DSP和2片MC68332单片机分别管理核心测量模块,动作逻辑模块和辅助功能模块。介绍了各模块的硬件组成、工作原理、功能及模... 提出一种多CPU单片机—数字信号处理DSP(DigitalSignalProcessing)硬件系统,叙述了其模块的划分,以1片TMS320C32DSP和2片MC68332单片机分别管理核心测量模块,动作逻辑模块和辅助功能模块。介绍了各模块的硬件组成、工作原理、功能及模块间怎样实现数据交换。该平台已经用于开发的电力装置中,运行情况良好。 展开更多

关键词 电力装置 多cpu-DSP系统 硬件平台

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基于国产可控CPU架构的煤矿智能化平台搭建 被引量：2

16

作者 赵安新 杨宏魁 +4 位作者 黎梁 张晨阳 杨彪 翟勃 肖剑 《软件导刊》 2022年第10期53-57,共5页

在现代信息化技术支持下,煤矿企业逐渐向智能化、数字化方向转型。采用国产银河麒麟操作系统搭建基于国产自主可控CPU架构的煤矿智能化软硬件平台,该平台可运行Pytorch、keras等深度学习框架以高效稳定地完成目标检测、图形分类、管网... 在现代信息化技术支持下,煤矿企业逐渐向智能化、数字化方向转型。采用国产银河麒麟操作系统搭建基于国产自主可控CPU架构的煤矿智能化软硬件平台,该平台可运行Pytorch、keras等深度学习框架以高效稳定地完成目标检测、图形分类、管网控制等任务,实现人员煤矿作业时的不安全行为检测、通风质量检测及排水量实时检测目标,为传统煤矿企业走向智能化提供建设性策略支持。 展开更多

关键词 智能化煤矿 国产cpu 软硬件平台 深度学习 目标检测 智慧矿山

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双界面CPU卡在高校数字迎新平台中的应用

17

作者 王伟 刘长旺 张学钦 《南阳理工学院学报》 2014年第6期13-16,共4页

双界面CPU卡具有接触和非接触两种接口,能够同时应用于多种不同要求的场合,具有良好的兼容性和扩展性。本文介绍了双界面CPU卡的架构和优点,探讨了双界面CPU卡在高校数字迎新平台上的应用方案、集成方案和安全保障机制,对高校升级和优... 双界面CPU卡具有接触和非接触两种接口,能够同时应用于多种不同要求的场合,具有良好的兼容性和扩展性。本文介绍了双界面CPU卡的架构和优点,探讨了双界面CPU卡在高校数字迎新平台上的应用方案、集成方案和安全保障机制,对高校升级和优化一卡通式的数字迎新平台具有一定借鉴意义。 展开更多

关键词 cpu卡 双界面 数字迎新平台

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基于在线可编程技术的CPU设计

18

作者 周建国 王芯婷 王晓兰 《电脑知识与技术》 2011年第10期7050-7051,共2页

分析了国内外CPU设计教学的现状，介绍了我校CPU设计教学的改革过程，提出了将FPGA引入到CPU设计教学中的改革措施。

关键词 cpu设计 教学改革 开放式实验平台 FPGA RISC架构 MIPS指令集

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面向多核CPU与GPU平台的图处理系统关键技术综述 被引量：4

19

作者 张园 曹华伟 +5 位作者 张婕 申玥 孙一鸣 敦明 安学军 叶笑春 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1401-1428,共28页

图计算作为分析与挖掘关联关系的一种关键技术,已在智慧医疗、社交网络分析、金融反欺诈、地图道路规划、计算科学等领域广泛应用.当前,通用CPU与GPU架构的并行结构、访存结构、互连结构及同步机制的不断发展,使得多核CPU与GPU成为图处... 图计算作为分析与挖掘关联关系的一种关键技术,已在智慧医疗、社交网络分析、金融反欺诈、地图道路规划、计算科学等领域广泛应用.当前,通用CPU与GPU架构的并行结构、访存结构、互连结构及同步机制的不断发展,使得多核CPU与GPU成为图处理加速的常用平台.但由于图处理具有处理数据规模大、数据依赖复杂、访存计算比高等特性,加之现实应用场景下的图数据分布不规则且图中的顶点与边呈现动态变化,给图处理的性能提升和高可扩展性带来严峻挑战.为应对上述挑战,大量基于多核CPU与GPU平台的图处理系统被提出,并在该领域取得显著成果.为了让读者了解多核CPU与GPU平台上图处理优化相关技术的演化,首先剖析了图数据、图算法、图应用特性,并阐明图处理所面临的挑战.然后分类梳理了当前已有的基于多核CPU与GPU平台的图处理系统,并从加速图处理设计的角度,详细、系统地总结了关键优化技术,包括图数据预处理、访存优化、计算加速和数据通信优化等.最后对已有先进图处理系统的性能、可扩展性等进行分析,并从不同角度对图处理未来发展趋势进行展望,希望对从事图处理系统研究的学者有一定的启发. 展开更多

关键词 多核cpu与GPU平台 图处理系统 图数据表示 负载均衡 不规则访存 动态图处理

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CPU-GPU平台上的高速MPSK并行解调算法

20

作者 吴涛 闫迪 +1 位作者 刘燕都 赵江 《现代电子技术》 北大核心 2019年第13期9-14,共6页

针对多进制数字相位调制信号特点,采用数据并行方法,将连续信号流分解为多个信号块以实现并行处理。研究一种基于三维迭代搜索的载波相位-码元相位联合估计算法,在本地构造载波信号的搜索库,利用分段码元相关法从搜索库中挑选出与待处... 针对多进制数字相位调制信号特点,采用数据并行方法,将连续信号流分解为多个信号块以实现并行处理。研究一种基于三维迭代搜索的载波相位-码元相位联合估计算法,在本地构造载波信号的搜索库,利用分段码元相关法从搜索库中挑选出与待处理信号相似度最高的载波信号作为同步载波。通过迭代搜索方法逐步缩小搜索库,降低计算量。仿真结果表明,与克拉美-罗下限相比,解调损失小于0.1dB。在惠普工作站与英伟达K20平台上搭建验证系统,系统的处理速率可达625.9MB/s。 展开更多

关键词 cpu-GPU平台 高速MPSK 并行解调 相位模糊 三维迭代搜索 数据并行

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