Исследование способов повышения эффективности использования аппаратных ресурсов ЭВМ при вычислении быстрого преобразования Фурье. Адаптация вычисления быстрого преобразования Фурье с учетом использования технологии Compute unified device architecture.
Аннотация к работе
Способы повышения эффективности вычисления быстрого преобразования ФурьеMethods of increasing the efficiency of fast Fourier transform with a multiprocessor system for the problems of digital signal processing Адаптировано вычисление быстрого преобразования Фурье с учетом использования технологии CUDA. Экспериментально показано, что графические процессоры превосходят по скорости процессоры общего назначения при решении задач связанных с вычислениями. In the article the methods for calculating the efficiency of using hardware resources for fast Fourier transform computing are considered, that were used for calculating the time-frequency correlation function, using multiprocessor systems.Столь широкое использование преобразования Фурье объясняется хорошей алгоритмизацией, наличием большого числа готовых библиотек алгоритмов, эффективностью. Преобразование Фурье используется для решения различных задач ЦОС, таких как: фильтрация сигналов, вычисление свертки, корреляции, и многих других. Среди многочисленных способов вычисления преобразования Фурье наиболее широкое распространение получили алгоритмы быстрого преобразования Фурье (БПФ). Корреляционный анализ сигналов, также как и преобразование Фурье, используется при решении весьма разнообразных задач неразрушающего контроля и диагностики, анализа электрических цепей, идентификации систем, обработке изображений, и многих других [2]. Для многопроцессорных систем, в которых все вычисления выполняются исключительно на центральном процессоре (CPU), повысить эффективность можно с использованием технологий распараллеливания вычислительных процессов.Рассмотрены технологии повышения эффективности вычисления БПФ, учитывающие архитектурные и технические особенности ЭВМ, позволяющие минимизировать основной недостаток метода расчета частотно-временных корреляционных функций. Эффективность использования технологии параллельной обработки Microsoft .NET Framework и TTHREAD Delphi зависит от числа вычислительных ядер центрального процессора.