[发明专利]一种基于CPU-GPU异构计算的圆迹合成孔径雷达回波生成方法

摘要

本发明涉及一种基于CPU-GPU异构计算的圆迹合成孔径雷达回波生成方法，首先，确定雷达平台、目标场景等参数；其次，采用OpenMP技术设定一个CPU线程控制一个GPU，且每个CPU线程实现一个方位脉冲的回波数据生成；再次，将参数从各CPU拷贝到其控制的GPU中，并在GPU中按照目标点数划分线程，计算含载波信息的回波信号；然后，将生成的回波信号从GPU拷贝到相应的CPU中，按距离单元对回波信号去除载波信息，得到基带回波信号，并在CPU中保存该基带回波信号；最后，将所有方位脉冲的回波数据进行汇总。本发明采用OpenMP和CUDA混合编程模型，有效提高了大场景条件下圆迹合成孔径雷达回波生成的效率。

主权项

一种基于CPU‑GPU异构计算的圆迹合成孔径雷达回波生成方法，该方法采用OpenMP技术实现一个CPU线程控制一个GPU，并在CUDA编程环境下通过CPU和GPU的协同工作完成回波生成，该方法的具体步骤包括：（1）确定雷达平台参数、目标场景参数，并根据香农采样定理，计算方位向脉冲数和距离向上采样点数；（2）采用OpenMP技术实现一个CPU线程控制一个GPU，每个CPU线程完成一个方位脉冲的回波生成；（3）将雷达平台和目标场景参数从CPU拷贝到GPU；（4）按照目标点的个数对每个GPU进行线程划分；（5）每个GPU中完成一个方位脉冲的含载波分量的回波信号的生成；（6）将计算结果从GPU拷回到CPU，并按距离单元去除载波，得到基带回波信号；（7）保存一个方位脉冲的基带回波信号；（8）将所有方位脉冲的回波信号汇总。