CSNC2017-GNSS数据多核并行计算的性能分析_陈正生.pdf

随着在轨运行导航卫星数量的增多，特别是大量连续运行基准站的建设与投入运行，全球导航卫星系统(GNSS)的观测数据的得到了前所未有的剧增，大量的观测数据为GNSS快速计算带来了挑战。近十多年来，计算机中央处理器(CPU)的核心工作频率并未取得显著提升^[1]，传统的串行GNSS处理程序无法发挥多核处理器的效能，单纯靠增加处理器核心工作频率来加快数据处理速度的方法，既不经济，效果也十分有限。近年来，为了应对大数据的快速处理问题，先后出现了网格计算、云计算^[2,3]等新型海量数据处理技术，这些技术采用并行处理策略，最大程度的利用已有计算机的效能，来解决单机难以处理的问题，但是传统的GNSS串行程序计算并不能直接使用这些并行的计算资源。本文采用并行处理技术，对GNSS数据处理流程进行并行化设计，在自编的GNSS数据处理软件GNSSer上，对典型的GNSS数据处理应用进行并行编程实现，采用常用的单机多核处理器对并行GNSS处理性能进行了大量的实验分析。实践证明：并行GNSS计算可以更好发挥多核处理器的效能，显著的加快数据处理速度，大大的节约GNSS数据处理时间，且处理器核心数越多，并行计算的加速比就越大。本文试验中，并行计算的加速比最小为1.6，最大为3.3，精密单点定位日解时间提高到3.1秒/个。更多