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时间:2019-02-25
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1、^△^产拖曳线列阵甲台背景信口
2、仿真模块设计摘要水声对抗技术已成为海军的重要研究课题,对舰船辐射噪声的仿真是重要的水声对抗技术之一,在拖曳线列阵平台背景下,实时地模拟舰船辐射噪声,是本课题的研究重点。实时模拟舰船辐射噪声需要处理的数据量很大,对计算机的内存资源及计算速度有较高要求,利用高性能计算机和并行计算能够降低单个问题的求解时间,是进行大规模计算发展的必然趋势,因此对本文实时模拟舰船辐射噪声并行计算的研究,具有一定的研究意义和应用价值。本文首先讨论了并行计算机的分类,lBMBladeCenterHS21刀片服务器的特点及操作过程,并
3、行程序设计时应注意的问题及并行调试技术,分析了舰船辐射噪声的特性,通过研究典型的集群系统结构,成功实现了在CcntOSLinux环境下,基于MPI和Linux的集群系统的构建,并行实现了拖曳线列阵接收舰船辐射噪声的仿真,包括利用查表法生成线谱,连续谱的生成,根据辐射噪声包络谱生成具有舰船辐射噪声特性的噪声,通过对噪声功率谱的分析得知,在噪声低频端,噪声主要表现为线谱,随着频率的增高,连续谱成为噪声的主要成分,且连续谱具有规律地衰减。为了更具真实性,实现舰船运行轨迹可以实时的、任意角度的变化。为验证辐射噪声生成的正确性,进行了正确性分析,
4、其中包括谱特征的验证、各阵元间时延关系、波束形成、相关.性分析、实时性分析以及连续性分析。通过分析可知,在毋MBladeCenterHS21刀片服务器上,基于拖曳线列阵平台背景舰船辐射噪声仿真的并行实现,符合理论要求,到达了预期目标。关键词:舰船辐射噪声;刀片服务器;并行计算;MPI;实时性、八参≮产拖曳线列阵sF台背景信号仿真模块设计ABSTRACTAcousticWarfareTechnologyhasbeenaimportantresearchsubjectofthenavy,andthesimulationoftheship·r
5、adiatednoiseisanimportanttechnologyoftheAcousticWarfare.Underthebackgroundoftowedlinearrayplatform,simulatingtheship-radiatednoisereal—timelyistheimportantresearchemphasisofthesubject.However,simulatingtheship-radiatednoisereal—timelyhastoprocessmassivedata,whichhashi.gh
6、demandsofthecomputermemoryandthecomputingspeed.Usingthehighperformancecomputerandparallelcomputingcanreducethesolutiontimeofsingleproblem,whichistheinevitabletrendoflargescalecompute.Sotheparallelcomputeresearchofsimulatingtheship·radiatednoisereal·timelyhassomeresearchs
7、ignificanceandvalue.Firstly,thepaperdiscusstheclassificationoftheparallelcomputer,theoperatingprocessandfeaturesoftheIBMBladeCenterHS21BladeServer,someproblemsneedingattentionaboutparallelprogrammingandparalleldebuggingtechnology,analysisthefeaturesofship-radiatednoise.T
8、hepaperconstructedaclustersystemsuccessfullybasedonMPIandCentOSlinuxbyresearchingthetypicalclustersystemstructure,completedparallelimplementationaboutthesimulationoftheship·radiatednoisereceivedbythetowedlinearraysonar,includingthegenerationoflinespectrumbasedontablelook
9、up,thegenerationofthecontinuousspectrum,andthenoisewithfeaturesofship-radiated.Fromtheanalysisofthenois
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