Original title:
Akcelerace mikroskopické simulace dopravy za použití OpenCL
Translated title:
Acceleration of Microscopic Urban Traffic Simulation Using OpenCL
Authors:
Urminský, Andrej ; Kajan, Michal (referee) ; Korček, Pavol (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2011
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií Abstract:
[cze][eng]
S narastajúcim počtom vozidiel na našich cestách sa čoraz väčšmi stretávame so súčasnými problémami dopravy, medzi ktoré by sme mohli zaradiť početnejšie havárie, zápchy a zvýšenie vypúšťaných emisií CO2, ktoré znečisťujú životné prostredie. Na to, aby sme boli schopní efektívne využívať cestnú infraštruktúru, nám môžu poslúžiť napríklad simulátory dopravy. Pomocou takýchto simulátorov môžme vyhodnotiť vývoj premávky za rôznych počiatočných podmienok a tým vedieť, ako sa správať a reagovať v rôznych situáciách dopravy. Táto práca sa zaoberá témou akcelerácia mikroskopickej simulácie dopravy za použitia OpenCL. Akcelerácia simulácie je dôležitá pri potrebe analyzovať veľkú sieť infraštruktúry, kde nám bežné spôsoby implementácie simulátorov nestačia. Pre tento účel je možné použiť napríklad techniku GPGPU súčasných gra ckých kariet, ktoré sú schopné paralelne vykonávať všeobecné výpočty. Pri tvorbe tejto práce bola použitá práve táto technika pre urýchlenie výpočtov a boli dosiahnuté niekoľkonásobné zrýchlenia na GPU oproti paralelnej implementácii na CPU.
As the number of vehicles on our roads increases, the problems related to this phenomenon emerge more dramatically. These problems include car accidents, congestions and CO2 emissions production, increasing CO2 concentrations in the atmosphere. In order to minimize these impacts and to use the road infrastructure eff ectively, the use of traffic simulators can come in handy. Thanks to these tools, it is possible to evaluate the evolution of a traffic flow with various initial states of the simulation and thus know what to do and how to react in different states of the real-world traffic situations. This thesis deals with acceleration of microscopic urban traffic simulation using OpenCL. Supposing it is necessary to simulate a large network traffic, the need to accelerate the simulation is necessary. For this purpose, it is possible, for example, to use the graphics processing units (GPUs) and the technique of GPGPU for general purpose computations, which is used in this work. The results show that the performance gains of GPUs are significant compared to a parallel implementation on CPU.
Keywords:
cellular automata; GPGPU; OpenCL; traffic microsimulation; celulárne automaty; GPGPU; mikrosimulácia dopravy; OpenCL
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/54154