基于GPU的相位干涉仪FX鉴相算法

来源：系统工程与电子技术杂志2022年第11期北京时间：

作者：李冬, 焦义文, 高泽夫, 杨文革, 毛飞龙, 滕飞

单位：航天工程大学电子与光学工程系, 北京 101400

摘要：针对相位干涉仪测向系统对于大量高速实时信号的处理需求, 设计了基于图形处理单元(graphic processing unit, GPU)的频域互相关(简称为FX)鉴相算法, 完成了相应的并行程序设计, 进行了实时数据的测试验证。为充分发挥GPU强大的浮点运算能力和并行数据处理能力, 将涉及大量并行高速数据计算的核心鉴相算法加载在GPU中, 实现了高速并行数据的相关处理和相位提取; 利用中央处理器(central processing unit, CPU)完成了数据调度、分发和简单的数据处理功能。实验测试结果表明, 在较好地保证鉴相精度的条件下, 本文设计的基于GPU的鉴相算法, 其数据处理速度是基于CPU平台的140倍左右, 鉴相速度明显提升, 较为圆满地实现了实时性、可靠性和准确性的设计初衷。

关键词：图形处理单元,相位干涉仪,鉴相算法,并行计算

基金资助：北京市科技重大专项(Z181100002918004)