[发明专利]一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法

说明书

本发明公开了一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法，包括以下步骤：步骤S1、对脉冲星时间序列数据文件进行读取；步骤S2、创建DM列表、candlist列表以及num_v_DMstr列表；步骤S3、创建局部调度器并根据CPU进程状态分配单脉冲搜索任务；步骤S4、在各个CPU上生成Worker进程进行单脉冲搜索任务；步骤S5、将各个CPU上搜索得到的脉冲星候选体信息记录保存。本发明并行策略仅基于CPU，无需依赖CUDA和GPU，无需修改代码，即可实现在CPU环境下高性能单脉冲搜索。

技术领域

本发明涉及脉冲星数据处理技术领域，具体为一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法。

背景技术

脉冲星是一类特殊的中子星，具有极强的磁场以及极其稳定的旋转周期。基于脉冲星稳定的周期性，目前脉冲星探测主要使用快速傅里叶变换和快速折叠算法在时域上周期性搜索。然而，在实际探测研究过程中发现，有一些脉冲星并没有呈现出明显周期性，如零脉冲星、间歇性脉冲星，以及Lorimer等发现的特殊天文脉冲信号快速射电暴与McLaughlin等发现的旋转射电暂现源，这一类天体不能使用上述周期性搜索方法搜寻，需要通过单脉冲搜索进行搜寻。

目前常用单脉冲搜索工具有PRESTO加速的单脉冲搜索专用软件HEIMDALL。PRESTO是由ScottRansom开发的大型脉冲星搜索和分析软件套件，是开展脉冲星搜索最常用软件之一，该软件已参与发现超过700颗脉冲星。FAST观测数据主要使用PRESTO进行脉冲星搜索，但PRESTO开发历史较早，搜索流程大多采用单核串行方式，面对海量脉冲星观测数据，PRESTO搜索速度仍有所欠缺的问题，为此，我们提出一种实用性更高的基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法，解决了现有的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法，包括以下步骤：

步骤S1、对脉冲星时间序列数据文件进行读取；

步骤S2、创建DM列表、candlist列表以及num_v_DMstr列表；

步骤S3、创建局部调度器并根据CPU进程状态分配单脉冲搜索任务；

步骤S4、在各个CPU上生成Worker进程进行单脉冲搜索任务；

步骤S5、将各个CPU上搜索得到的脉冲星候选体信息记录保存。

一种基于Ray并行框架的单脉冲搜索方法，具体包括以下步骤：

步骤S1、对脉冲星时间序列数据文件进行读取：

将消色散之后得到的脉冲星时间序列数据dat文件及不同dat数据文件所对应的参数信息读取保存作为args参数；

步骤S2、创建DM列表、candlist列表以及num_v_DMstr列表：

创建DM列表用来记录不同dat数据文件消色散时所对应使用的色散值，创建candlist列表用来记录保存最后单脉冲搜索得到的候选体信息，创建num_v_DMstr列表用来记录不同DM值下所对应搜索得到的候选体数量；

步骤S3、创建局部调度器并根据CPU进程状态分配单脉冲搜索任务：

按照当前平台中CPU的数目及各CPU进程状态，均衡分配单脉冲搜索任务；

步骤S4、在各个CPU上生成Worker进程进行单脉冲搜索任务；

步骤S5、将各个CPU上搜索得到的脉冲星候选体信息记录保存：

接收各进程中单脉冲搜索任务得到的候选体信息并保存在singlepulse文件。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明并行策略仅基于CPU，无需依赖CUDA和GPU，无需修改代码，即可实现在CPU环境下高性能单脉冲搜索。