使用流式高性能计算的数字信号处理：用于射电天文学的512输入宽带相关器
天体物理仪器与方法
2015-01-08 v2
摘要
一个利用现场可编程门阵列和图形处理器的“大N”相关器已被部署为欧文斯谷射电天文台长波阵列站（LWA-OV）的数字信号处理系统，以实现探测黑暗时代的大孔径实验（LEDA）。该系统采样约100MHz基带，并在约58MHz瞬时子带上处理来自512个天线（256个双极化）的信号，在9kW功耗和单个机架占地面积内实现16.8Tops/s和0.236 Tbit/s的吞吐量。输出数据速率为260MB/s，用于9秒时间平均的互功率和1秒平均的总功率数据。在部署时，LWA-OV相关器是生产中按N计最大的相关器，按复数乘积累加次数计是第三大的，仅次于甚大阵列和阿塔卡马大型毫米波阵列。该相关器相对较快的开发时间和低成本为模块化、异构计算架构的可扩展性奠定了实践基础。
引用
@article{arxiv.1411.3751,
title = {Digital Signal Processing using Stream High Performance Computing: A 512-input Broadband Correlator for Radio Astronomy},
author = {J. Kocz and L. J Greenhill and B. R. Barsdell and D. Price and G. Bernardi and S. Bourke and M. A. Clark and J. Craig and M. Dexter and J. Dowell and T. Eftekhari and S. Ellingson and G. Hallinan and J. Hartman and A. Jameson and D. MacMahon and G. Taylor and F. Schinzel and D. Werthimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.3751},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 8 figures, submitted to JAI