Czasopismo | PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE | Rocznik 2016 - zeszyt 6

IMPLEMENTACJA METODY MOMENTÓW W HETEROGENICZNYM ŚRODOWISKU OBLICZENIOWYM CPU/GPU

10.15199/59.2016.6.82

nr katalogowy: 101806
10.15199/59.2016.6.82

IMPLEMENTATION OF METHOD-OF-MOMENTS ON HETEROGENEOUS CPU/GPU PLATFORM Streszczenie: Opisano implementację metody momentów - sztandarowego narzędzia analizy zagadnień inżynierii pola elektromagnetycznego (anteny, kompatybilność EM, mikrofale) - w heterogenicznym środowisku obliczeniowym CPU/GPU niskobudżetowej stacji roboczej typu desktop. Wykazano możliwość znaczącej poprawy wydajności metody dzięki wykorzystaniu zdolności procesora wielordzeniowego i procesorów strumieniowych karty graficznej do przetwarzania równoległego. Abstract: Implementation of the Method-of-Moments - as a tool for the analysis of various electromagnetic engineering problems (antennas, electromagnetic compatibility, microwaves) - on a heterogeneous CPU/GPU platform of a typical low-cost desktop workstation is described in the paper. The possibility of attaining noticeable performance improvement of the method by utilizing potential of both the multi-core CPU processor and graphic card for parallel processing is demonstrated. Słowa kluczowe: akceleracja sprzętowa, CPU/GPU, elektromagnetyzm obliczeniowy, metoda momentów. Keywords: computational electromagnetics, CPU/GPU, hardware acceleration, method of moments. 1. WSTĘP Od połowy lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku często stosowaną metodą analizy zagadnień inżynierii pola elektromagnetycznego w dziedzinie częstotliwości jest metoda równań całkowych połączona z techniką ich numerycznego rozwiązywania rozpropagowaną przez Harringtona [3]. Podejście to, nazywane metodą momentów (Method of Moments - MoM), jest jednym z "flagowych okrętów" elektromagnetyzmu obliczeniowego. Jest ono skuteczne w rozwiązywaniu rozmaitych zagadnień, m.in. z zakresu anten, radiokomunikacji, kompatybilności elektromagnetycznej i mikrofal. Istotą metody momentów jest dyskretyzacja i algebraizacja problemu rozumiana tutaj jako przekształcenie wyjściowego równania całkowego do równania macierzowego ze względu na współczynnik[...]

Bibliografia

[1] EMPhotonics. 2015. CULA tools - GPU accelerated LAPACK. Dostępne 24.02.2016: http://www. culatools. com/
[2] Golub Gene H., Charles F. van Loan. 1996. Matrix Computations. The John Hopkins University Press, Baltimore.
[3] Harrington Roger F. 1968. Field Computation by Moment Methods. New York: Macmillan.
[4] NVIDIA Corporation. 2012. CUDA Programming Guide. Santa Clara, CA.
[5] PGI Corporation. 2010. CUDA Fortran Programming Guide and Reference. Portland, OR.
[6] Rao Sadasiva M., Donald R. Wilton, Allen W. Glisson. 1982. “Electromagnetic scattering by surfaces of arbitrary shape." IEEE Trans. Antennas Propag., 30 (3): 409-418.
[7] Topa Tomasz, Andrzej Karwowski, Artur Noga. 2011. “Using GPU with CUDA to accelerate MoMbased electromagnetic simulation of wire-grid models." IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. 10: 342-345.
[8] Topa Tomasz, Artur Noga. 2015. “Implementacja metody momentów z wykorzystaniem kart graficznych i architektury CUDA." Przegląd Elektrotechniczny 91 (3): 34-40.
[9] Topa Tomasz. 2015. “Efficient out-of-GPU memory strategies for solving matrix equation generated by method of moments." Electronics Letters 51 (19): 1542-1544.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 101806 "IMPLEMENTACJA METODY MOME..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - e-zeszyt (pdf) 2016-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.50 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2016-6

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma