The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Acceleration of the Iterative Physical Optics Using Graphic Processing Unit

GPU를 이용한 반복적 물리 광학법의 가속화에 대한 연구

  • Lee, Yong-Hee (Department of Electrical Engineering, Pohang University of Science and Technology) ;
  • Chin, Huicheol (Department of Electrical Engineering, Pohang University of Science and Technology) ;
  • Kim, Kyung-Tae (Department of Electrical Engineering, Pohang University of Science and Technology)
  • 이용희 (포항공과대학교 전자공학과) ;
  • 진희철 (포항공과대학교 전자공학과) ;
  • 김경태 (포항공과대학교 전자공학과)
  • Received : 2015.08.06
  • Accepted : 2015.11.13
  • Published : 2015.11.30
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Abstract

This paper shows the acceleration of iterative physical optics(IPO) for radar cross section(RCS) by using two techniques effectively. For the analysis of the multiple reflection in the cavity, IPO uses the near field method, unlike shooting and bouncing rays method which uses the geometric optics(GO). However, it is still far slower than physical optics(PO) and it is needed to accelerate the speed of IPO for practical purpose. In order to address this problem, graphic processing unit(GPU) can be applied to reduce calculation time and adaptive iterative physical optics-change rate(AIPO-CR) method is also applicable effectively to optimize iteration for acceleration of calculation.

본 논문은 공동구조의 RCS(Radar Cross Section)을 계산하는 반복적 물리 광학법(Iterative Physical Optics: IPO)의 연산속도를 가속하는 기법들을 효과적으로 적용하는 방법을 제시한다. IPO는 기존에 공동 구조 내부에서 발생하는 다중 반사 효과 계산 시 기하 광학법(Geometric Optics: GO)를 사용하는 SBR(Shooting and Bouncing Rays)과는 달리 근거리 필드 식을 활용하기 때문에 정확도가 향상된 산란 계산이 가능하다. 하지만 PO(Physical Optics)에 비해 크게 느리며, 실질적인 사용을 위해서는 계산속도의 향상을 위한 기법이 필요하다. 이를 해결하기 위해 IPO에서 특징적으로 사용되는 반복적 부분을 GPU(Graphic Processing Unit)으로 계산하고, AIPO-CR(Adaptive Iterative Physical Optics-Change Rate)으로 반복횟수를 최적화하여 효과적으로 연산속도를 향상시킨다.

Keywords

References

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