[发明专利]基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统

权利要求书

1.一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：将系统自下而上划分为数据层、业务逻辑层和应用层；通过把业务逻辑层作为中间层，将应用层定制的各种不同流程与各业务模块的实现与调度程序分离。

2.根据权利要求1所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：本系统的各业务基于WCF技术实现，为这些业务规定一个统一的编程模式，各项业务服务自治，又共享接口与契约，既能功能独立，又具有统一性，能协同工作。

3.根据权利要求2所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：WCF技术实现的步骤为：

首先定义统一接口IPlugin，此接口为各业务程序与宿主程序的通信接口，同时规定了各WCF业务的编程模式；

接着添加IPlugin接口的各个实现类，每个类实现一个具体的预处理业务；用户只需增加业务实现类即可轻松扩展应用；

在宿主程序中添加各业务的引用即可调用这些WCF业务。

4.根据权利要求1所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：本系统基于Windows WorkFlow Foudation工作流技术实现工作流管理软件，在WFF工作流基本活动库中加入自定义活动，来扩展工作流活动；利用WindowsWorkFlow Foudation提供的大量服务，配准所需的工作流引擎服务；用户还可自定义拓展引擎服务。

5.根据权利要求1所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：基于WPF技术开发出visio的工作流建模界面，实现可视化的流程编辑。

6.根据权利要求5所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：WPF技术的实现步骤为：首先设计流程图的各结点元素；然后设计流程图的编辑面板；最后设计可视化流程图与Xoml文件、Visio文件、Xml文件、Dll文件转换程序的工作流文件。

7.根据权利要求1所述的一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统，其特征在于：本系统使用配置有支持CUDA技术的GPU显卡的普通计算机组成集群，基于MPI+GPU利用CUDA技术，用两级并行实现各业务的加速处理，提升系统处理效率；处理分为：第一级通过把卫星数据分段然后复制给集群上的各个GPU实现并行处理；第二级在每一个GPU上再次细分段给核函数并行处理。

8.一种基于MPI+CUDA的遥感卫星数据预处理流程可视化自定制通用系统的处理方法，其特征在于，处理步骤如下：

(1)用户在Visio的可视化界面上通过拖动控件来绘制处理流程图；绘制完成后，系统判断用户所绘流程图的合法性，若合法，进入步骤二；否则提示用户错误信息；

(2)系统按所绘制的流程顺序自动调用各处理模块；

(3)在启动某处理步骤后，初始化处理数据，初始化MPI环境，获取各机CPU和GPU信息，获得当前主机子块的数据大小并给子块分配存储空间，将当前主机的子块数据；在各个主机内再基于CUDA技术并行处理数据，处理完成后，GPU将处理结果返回CPU，0号主机收集各主机处理结果，并在0号主机输出处理结果并结束本处理步骤；

(4)若流程还有其他处理步骤，继续步骤3；否则，保存输出结果，并向用户界面返回相关信息；

(5)用户通过界面查看、导出订单信息、业务信息、系统数据信息和日志信息。