利用自适应遗传算法优化滤波电路参数

利用自适应遗传算法,在典型滤波电路结构下跟踪进化进程的遗传参数并调整相应策略.从一种基本滤波电路结构出发,根据设计目标自动优化元件取值,最终获得符合预期功能的实用电路.研究结果表明,只要结构选择得当,通过引入常规设计方法的经验和规则,利用遗传参数自适应来提高进化效率和优化程度,经过一定世代的进化均可得出满足设计要求的进化结果.     

基于改进的GP实现组合逻辑电路的设计研究

由于遗传程序设计是一种随机性很强的全局搜索优化算法,是否能够收敛到全局最优解与初始群体的质量、参数选取、遗传操作及适应值的测试方式等有很大关系。因此,有必要对遗传程序设计进行改进,从而提高其收敛性能。本文主要介绍了遗传程序设计的改进策略以及基于改进的GP实现组合电路的进化设计思想,并且进行了算法性能的改进实验,得到了令人满意的结果。     

基于智能优化策略的图像自动配准方法

传感器图像配准是传感器融合中的一个重要课题 ,它的任务就是在不同的传感器图像之间找出正确的映射匹配关系。从优化问题的角度考察传感器配准问题 ,提出一个适当的适配度函数以评定传感器图像间的映射参数 ,并在此基础上采用遗传算法、模拟退火、遗传模拟退火算法等随机优化方法解决此优化问题 ,从而达到自动配准传感器图像的目的。实验结果证明了这种配准方法的可行性 ,而且它对噪声不敏感 ,表现出较好的鲁棒性。遗传模拟退火算法更是在相对较少的迭代后即获收敛     

闪存控制器中BCH解码器的VLSI设计

为满足闪存控制器中BCH解码器对速度和面积的要求,设计了一种高速小面积BCH(8528,8192,24)解码器,其关键方程电路采用简化的RiBM算法,利用二进制BCH码的特性简化关键方程电路结构和迭代轮数.使用关键方程电路的可折叠特性和逻辑资源复用,对解码器架构进行了面积优化,结果显示:与传统iBM算法相比,电路的关键路径延时减小了约50%,与RiBM算法相比,关键方程迭代轮数减少了1/2,电路资源减少了约1/3;该系统架构能够在保证吞吐率的前提下减小约70%电路面积.     

超越方程的全局优化解法

现有的粒子群算法在求解超越方程时具有局部搜索能力差、后期收敛速度较慢的缺陷,导致了粒子群算法无法得到较为精确的超越方程的根.在粒子群算法的基础上,加入局部搜索能力较好、后期收敛速度较快的拟牛顿算法,依照算法的进程自动甄选粒子群算法和拟牛顿算法,充分发挥粒子群算法的全局搜索性能和拟牛顿法的局部搜索性能,进而将超越方程转化为了纯粹的函数优化问题,并基于此方法进行求解实验,结果表明该方法具有极高的收敛速度和求解精度.     

动态规划在货物归并问题中的应用及优化

以动态规划方法解决货物归并问题为例,阐述如何进行动态规划算法的分析设计,并在此基础上利用四边形不等式,减少动态规划过程中每一阶段的状态转移数,从而整体上降低动态规划的时间复杂度,使其能够适用于更大规模计算．这种优化方法具有通用性,对于状态转移方程与之类似且能满足四边形不等式的动态规划问题,都可以采用相同的优化方法进行优化．     

基于降噪自动编码器的多任务优化算法

人类通常可同时进行多个任务的学习,将从一个任务中获得的知识应用到另一个任务中以加速此任务的学习．受此学习行为的启发,多任务学习(MTL)被提出并被广泛研究．与MTL动机类似,多任务优化(MTO)是在传统基于单任务优化算法基础上被提出的一种新型优化算法,该算法旨在同时在线执行多个任务,从一个任务中获取知识以帮助另一个任务,并进行任务间知识迁移,以提高多任务的优化性能．基于降噪自动编码器提出了一种新型MTO算法,推演出一种具有闭式解的降噪自动编码器,并利用此编码器显式地对多任务构建任务映射,从而使所提MTO算法能够利用不同的基于单任务优化算法的搜索偏好．采用常用的MTO基准进行综合性实验,验证了所提算法的有效性．     

基于FPGA的Turbo码译码器设计与实现

对Turbo码的Log-MAP译码算法进行了研究,引入滑动窗技术对Log-MAP译码算法进行了优化,并设计了适合硬件实现的流水线结构的译码器。结合3G标准规定的数据速率,对译码器和交织器进行硬件电路的设计和FPGA实现。仿真结果表明所设计的电路在译码性能和延迟方面满足实际要求,具有一定的实用价值。     

多输入线性系统极点配置问题的算法研究

极点配置是通过一个状态反馈矩阵的选取,使闭环系统的极点配置在希望的位置,从而使系统具有较满意的性能。对于多输入线性系统,状态反馈矩阵K的解不唯一,目前常用的设计方法都没有解决K的优化设计问题。将遗传算法引入基于Sylvester方程的算法中,优化反馈矩阵,仿真结果表明,该算法求出的反馈矩阵K优于其他各种方法。     

混流式转轮的性能预估和增容优化

通过对原型混流式转轮的三维定常湍流计算,找出导致水轮机出力达不到设计要求的原因,根据计算结果对原型转轮提出增容优化改造建议,对改造后的转轮性能进行预估,以验证增容优化改造方案的可行性.流场计算以连续方程和雷诺时均N-S方程为基础,选用标准k-ε两方程湍流模型使方程组封闭,通过贴体坐标下的有限体积法对控制方程进行离散,数值求解采用SIMPLIC算法.计算结果表明,增容优化改造后的水轮机转轮流场分布较为合理,满足电站水力参数的要求,改造方案可行.此方法也可推广到转轮水力设计中.     

Hierarchical Symbolic Analysis of Large Analog Circuits with Totally Coded Method

Symbolic analysis has many applications in the design of analog circuits. Existing approaches rely on two forms of symbolic-expression representation： expanded sum-ofproduct form and arbitrarily nested form. Expanded form suffers the problem that the number of product terms grows exponentially with the size of a circuit. Nested form is neither canonical nor amenable to symbolic manipulation. In this paper, we present a new approach to exact and canonical symbolic analysis by exploiting the sparsity and sharing of product terms. This algorithm, called totally coded method （TCM）, consists of representing the symbolic determinant of a circuit matrix by code series and performing symbolic analysis by code manipulation. We describe an efficient code-ordering heuristic and prove that it is optimum for ladder-structured circuits. For practical analog circuits, TCM not only covers all advantages of the algorithm via determinant decision diagrams （DDD） but is more simple and efficient than DDD method.     

一种简化符号电路分析的方法及其误差分析

这里提出一种简化模拟电路网络符号函数的新方法。计算机运行结果表明这种新方法缩短了符号电路分析的时间,而且在限定了误差标准后,还可以用来分析大规模电路。同时还提出确定一种适当的误差标准的方法。     

模拟集成电路遗传算法的优化设计

针对模拟集成电路设计中设计周期长、参数复杂且精度低等问题,提出了一种智能算法——遗传算法。通过对模拟集成电路中二级运算放大电路的设计,运用遗传算法对其电路的各个性能指标进行了优化分析,有效地提高了各性能指标。该优化方法对模拟集成电路进行优化设计,并且基于Hspice仿真结果与实际电路设计非常接近,具有很高的实用价值。     

典型模拟电路性能退化仿真技术研究

为解决典型模拟电路在设计阶段可能引入的性能退化问题,通过分析国内外电路虚拟验证技术研究进 展,并针对引起模拟电路性能退化的HCI( Hot Carrier Induced) 、NBTI( Negative Bias Temperature Instability) 、 TDDB( Time Dependent Dielectric Breakdoun) 等机理模型进行深入研究,开展了性能退化仿真流程模型设计、 失效物理模型推导建立及模型参数提取3 项关键工作。基于上述关键技术研究,选取典型模拟运算放大器, 采用Cadence spectre 软件开展了性能退化仿真研究。最终得出器件在25 ℃下,工作2 年和10 年后的性能退化 情况,验证了该仿真方法的可行性。该结论可在模拟电路设计阶段,为其设计改进工作提供初步支撑。     

分析开关功率变换器的一种新方法

本文提出一种分析非谐振武ＤＣ—ＤＣ开关功率变换器稳定状态的符号算法。这类系统用高阶时变微分方程来描述，然后利用等效小参量法原理导出原系统的等效线性方程组及其求解公式。这一方法可得到全符号数学式表示的解，容易导出输出波纹公式，通用性好，在工程上有重要的应用价值。     

采用距离分类法的伪随机电流注入模拟电路测试

把距离分类算法同伪随机注入电流测试法结合起来,提出了一种新的采用距离分类法的伪随机电流注入模拟电路测试方法。实验证明,该方法简单有效,是一种可行的模拟及混合电路测试方法。     

Analog Module Placement Design Using Genetic Algorithm

This paper presents a novel genetic algorithm for analog module placement based on a generalization of the two-dimensional bin packing problem. The genetic encoding and operators assure that all problem constraints are always satisfied. Thus the potential problems of adding penalty terms to the cost function are eliminated so that the search configuration space is drastically decreased. The dedicated cost function is based on the special requirements of analog integrated circuits. A fractional factorial experiment was conducted using an orthogonal array to study the algorithm parameters. A meta-GA was applied to determine the optimal parameter values. The algorithm was tested with several local benchmark circuits. The experimental results show that the algorithm has better performance than the simulated annealing approach with satisfactory results comparable to manual placement. This study demonstrates the effectiveness of the genetic algorithm in the analog module placement problem. The algorithm has b     

CMOS-DRAM的性能和设计

本文对近期发展起来的ＣＭＯＳ－ＤＲＡＭ的设计方案和性能优点进行了全面的分析。做在Ｎ阱内的单元阵列在抗α软失效方面有很大的好处。利用ＣＭＯＳ的特点使外围电路静态化既可以简化电路，又能提高电路速度和可靠性。对Ｓ／Ｒ放大器，时钟电路和行译码器等关键电路进行了较详细的分析，显示出ＣＭＯＳ－ＤＲＡＭ比ＮＭＯＳ－ＤＲＡＭ的优越性。     

一种新的多维非线性模拟电路频域分析方法——算子广义幂级数分析法

本文叙述一种将牛顿法、部分牛顿法和割线迭代法融合为能分析多维非线性模拟电路,且具有更强的收敛性能的算法.本方法适合于非线性模拟电路的分析,可直接处理频域中的二维非线性元件.文中用测量单音和双音激励一个MESFET放大器的例子所证实.     

硬件电路的选择性进化冗余

提出了一种新的冗余容错电路设计方法.首先利用遗传算法生成多个功能相同但结构不同的电路,这些电路在相同的出错条件下同时出错的概率较小;然后对生成的多个电路进行选择性集成,使集成后电路尽可能有利于投票表决,从而提高容错性能.对传统的同构冗余电路与异构冗余电路的容错能力进行了理论分析和对比,并给出了冗余电路的选择策略.实验结果表明,异构冗余电路比同构冗余电路具有更好的容错特性,且选择性冗余比随机冗余更优.