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信号处理

1. 需求分析


 实时信号处理系统主要是指声纳、雷达等强实时系统,以往,这类系统都是采用专用的数字信号处理芯片(DSPs)构建的。但是,随着算法规模的不断扩大,计算能力已经成为影响系统性能的瓶颈。


 近年来,GPU以超越摩尔定律的速度发展,得益于其强大的浮点运算能力以及良好的软件开发环境,GPU在科学计算领域受到了越来越多的重视,使用GPU进行实时信号处理可以在计算速度上得到比较明显的提升。


 声纳系统中采用的常规频域波束形成算法,其主要原理为:先对各通道采集到的数据进行傅里叶变换,选取要处理带宽内的频率点在每个波束进行相移处理。其中主要运算是傅里叶变换与相移,相移实际上就是数据的乘累加运算。这些操作可以采用多线程并行模式同时进行。傅里叶变换调用CUDA提供的CUFFT库函数实现,相移算法用C语言编写的CUDA核来实现。

 从对比中可以看出,采用GPU进行FFT运算的速度是DSP运算速度的20倍左右。而相移计算方面,GPU上运行线程越多,计算速度越快,最快可比DSP运算速度提升20倍以上。


2. 解决方案



 竞博首页T40支持4NVIDIA Tesla GPU计算卡,支持2Intel CPU 处理器,高达44个CPU核心,16DDR4内存插槽,最大支持1TB内存,以及12个3.5寸硬盘位,堪称高性能计算神器。竞博首页T40整机静音设计,适合办公室使用。


3. 方案优势


 竞博首页T40出厂预装操作系统,CUDA开发环境等,方便用户开箱即用。整机静音设计,自身强大的散热系统完全满足24小时不停机满负载运行,可以放置在办公室像台式机一样使用,用户使用起来非常方便。4个(×16PCI-E3.0全高双槽位业务插槽,完全满足4片NVIDIA GPU计算卡满负荷运行的带宽要求,支持最新Volta GPU,在实时信号处理领域,与传统DSP相比较,20倍以上计算速度提升。



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