thesis

Algorithmes paralleles pour le calcul d'orbites

Defense date:

Jan. 1, 1998

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Institution:

Rennes 1

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

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Abstract FR:

L'exploitation de satellites en orbite implique une evaluation precise et frequente de leur position. Pour calculer la trajectoire du satellite, il faut resoudre un systeme d'equations differentielles du second ordre. La resolution de tels systemes est realisee a l'aide de methodes d'integration numeriques qui permettent d'atteindre la precision souhaitee. Le but de notre etude est de proposer une methode numerique de calcul d'orbite qui soit precise et rapide. Pour reduire le temps de calcul, nous proposons des algorithmes paralleles de calcul d'orbites. Le parallelisme repose sur une partition de l'intervalle de temps et des calculs simultanes dans chaque sous-intervalle. Un procede iteratif de correction permet d'obtenir la solution finale. Notre premier algorithme est base sur la repartition des sous-intervalles en blocs sur chaque processeur. Puis nous construisons un deuxieme algorithme parallele qui consiste a calculer autant de sous-intervalles que de processeurs puis a decaler la fenetre des sous-intervalles jusqu'a obtenir la convergence globale. Une etude sur la convergence de la methode, ainsi que la prise en compte de la geometrie du probleme, nous permettent ensuite d'optimiser les performances de notre methode. Nous proposons un algorithme de decoupage automatique de l'intervalle de temps qui minimise la duree des calculs dans notre algorithme. Enfin, nous presentons les resultats numeriques des differents algorithmes executes sur une machine de 64 processeurs.