基于GPU的陣列雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)研究.pdf

1、隨著雷達(dá)信號(hào)處理算法的研究不斷深入，信號(hào)處理系統(tǒng)的復(fù)雜性與實(shí)效性的矛盾更加突出，提高雷達(dá)信號(hào)處理速度成為必要。近年來(lái)， GPU(Graphics Processing Unit，圖形處理器）技術(shù)的推廣和 CUDA（Compute Unified Device Architecture，計(jì)算統(tǒng)一設(shè)備架構(gòu)）并行編程的推出，使研究人員找到了提高雷達(dá)信號(hào)處理效率的新方向，研究發(fā)現(xiàn)雷達(dá)信號(hào)處理的大量算法都具有并行特點(diǎn)，可利用GPU并行實(shí)現(xiàn)來(lái)加速處

2、理過(guò)程。
　　本文以陣列雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)的GPU實(shí)現(xiàn)為背景，主要工作如下：
　　1、介紹了GPU通用計(jì)算模型，分析了GPU的基本硬件架構(gòu)和CUDA編程模型，并總結(jié)了幾個(gè)CUDA編程的優(yōu)化方向。
　　2、研究了陣列雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)的總體框架，確定了系統(tǒng)的工作流程，然后結(jié)合項(xiàng)目需求設(shè)計(jì)了系統(tǒng)各模塊的算法和具體實(shí)現(xiàn)步驟，并在 CPU（Central Processing Unit，中央處理器）上運(yùn)用C語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)，最后利用

3、MATLAB仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證了各模塊的功能，完成了整個(gè)軟件化系統(tǒng)的CPU實(shí)現(xiàn)。
　　3、研究陣列雷達(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)的GPU實(shí)現(xiàn)。首先分析了系統(tǒng)各模塊實(shí)現(xiàn)算法的并行結(jié)構(gòu)，完成了各模塊的并行算法設(shè)計(jì)；然后利用CUDA編程在GPU上實(shí)現(xiàn)，并利用仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證了各模塊實(shí)現(xiàn)的正確性；再通過(guò)對(duì)比CPU的處理速度，分析了各模塊的GPU加速效果與性能限制因素，提出了相關(guān)優(yōu)化策略；最后運(yùn)用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了該系統(tǒng)能夠正確處理雷達(dá)回波數(shù)據(jù)，并且在本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下該系