講演名 2011-01-25
GPU-FDTD法によるマイクロストリップライン解析
川上 大介, 真田 博文, 竹沢 恵, 松崎 博季, 上野 健治,
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抄録(和) GPUを用いたGPU-FDTD法によるマイクロストリップ構造のシミュレーション高速化について検討を行った.FDTD法は電磁界シミュレーションのための有効な手法の一つであり,多くの分野で利用されている.マイクロストリップ構造もそのひとつであるが,所望の周波数特性を実現するために構造パラメータを調整しながら何度もシミュレーションを行う場合等には,その計算量の多さが問題となる.本稿では,NVIDIA社製のGPGPU開発環境であるCUDAと汎用GPUボードを用い,吸収境界処理を含めた3次元FDTD法によりマイクロストリップ構造の電磁界シミュレーションを試みた.その結果,汎用GPUボードを使った場合でも十分なシミュレーション精度を確保しつつ,CPUに比較して数十倍程度の高速化ができることを示した.
抄録(英) This paper studies a GPU-FDTD method for speeding up numerical simulations of microstrip line structures. The FDTD method is widely used for analysis of electro-magnetic wave propagation problems. It is also well-known that the FDTD method is suitable for analysis of microstrip line structures. However, FDTD simulations are computationally expensive and require thousands of CPU hours to solve parameter optimization problems to satisfy specifications and requirements on microstrip line filters. In this paper, we demonstrated the ability of the GPU-FDTD method for analyzing 3D microstrip line structures including absorbing boundary conditions by using CUD A and general purpose graphic board made by NVIDIA. As a result, it is confirmed that the GPU-FDTD method is dozens of times faster than the conventional FDTD method and it has sufficient numerical accuracy.
キーワード(和) FDTD法 / GPGPU / マイクロストリップライン / 数値シミュレーション
キーワード(英) FDTD method / GPGPU / Microstrip-line / Numerical simulation
資料番号 CAS2010-86
発行日

研究会情報
研究会 CAS
開催期間 2011/1/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Circuits and Systems (CAS)
本文の言語 JPN
タイトル(和) GPU-FDTD法によるマイクロストリップライン解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis of Microstrip Lines using GPU-FDTD Method
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) FDTD法 / FDTD method
キーワード(2)(和/英) GPGPU / GPGPU
キーワード(3)(和/英) マイクロストリップライン / Microstrip-line
キーワード(4)(和/英) 数値シミュレーション / Numerical simulation
第 1 著者 氏名(和/英) 川上 大介 / D. KAWAKAMI
第 1 著者 所属(和/英) 北海道工業大学大学院電気工学専攻
Graduate School of Electrical Engineering, Hokkaido Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 真田 博文 / H. SANADA
第 2 著者 所属(和/英) 北海道工業大学大学院電気工学専攻
Graduate School of Electrical Engineering, Hokkaido Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 竹沢 恵 / M. TAKEZAWA
第 3 著者 所属(和/英) 北海道工業大学大学院電気工学専攻
Graduate School of Electrical Engineering, Hokkaido Institute of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 松崎 博季 / H. MATSUZAKI
第 4 著者 所属(和/英) 北海道工業大学大学院電気工学専攻
Graduate School of Electrical Engineering, Hokkaido Institute of Technology
第 5 著者 氏名(和/英) 上野 健治 / K. UENO
第 5 著者 所属(和/英) 北海道工業大学大学院電気工学専攻
Graduate School of Electrical Engineering, Hokkaido Institute of Technology
発表年月日 2011-01-25
資料番号 CAS2010-86
巻番号(vol) vol.110
号番号(no) 389
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日