基于异构集群计算的地统计面插值并行算法

作     者：云硕 关庆锋 YUN Shuo;GUAN Qingfeng

作者机构：中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心武汉430074 中国地质大学(武汉)信息工程学院武汉430074 

基　　金：教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20130145120013) 中央高校基本科研业务费用专项资金资助项目(1410491B09) 

出 版 物：《地球信息科学学报》 (Journal of Geo-information Science)

年 卷 期：2015年第17卷第12期

页      码：1465-1473页

摘      要：地统计面插值算法在空间统计分析中有广泛应用,其目的是通过一组面要素的某已知属性值估算另一组面要素的属性值。地统计面插值算法多是基于克里金(Kriging)插值及其衍生算法。克里金插值算法考虑属性在空间位置上的变异性,需计算要素之间的协方差,是典型的计算密集型算法。本文分析了基于克里金插值的地统计算法计算过程,该算法中面要素间协方差计算相互独立,可作为并行计算单元划分。另外,面要素间协方差计算可使用快速傅里叶变换(FFT)快速计算,而FFT是一种非常适合并行处理的计算密集型算法。本文根据算法特征设计了基于异构集群计算的并行算法,并使用MPI+CUDA实现了该算法。实验结果表明,本文实现的算法比使用MPI实现的CPU集群的算法有更好的性能,具备良好的可扩展性,并且随着插值精度提高表现出更好的性能。

主 题 词：并行计算 异构集群 面插值 GPU MPI CUDA 

学科分类：081603[081603] 081802[081802] 07[理学] 08[工学] 070503[070503] 0818[工学-交通运输类] 0705[理学-地理科学类] 0816[工学-纺织类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1047.2015.01465

馆 藏 号：203397720...