对模拟退火算法解不均匀性的改善

模拟退火算法(SA)是一种对复杂的组合问题很有效的最优化算法,例如LSI设计中的布局设计,但模拟退火算法需要很长的执行时间,所以许多的研究者都在研究更快的模拟退火技术.在观察到模拟退火算法得到的结果可能会产生不均匀性,并且在几个简单集成模块布局问题的实验中发现这种不均匀性超过了30%,由此提出了一个改善SA算法结果的方法,称之为TOSA算法.通过对标准布局问题的实验,证明了SA算法结果的不均匀性和TOSA算法的有效性.在应用TOSA算法对8个全局标准布局问题IBM01～IBM02和IBM07～IBM12进行的布局实验中,相较于原始的模拟退火算法,在解的质量上获得了平均4%～7%的改善.     

求解带性能约束凸多边形布局的混合算法

针对带性能约束的凸多边形布局问题,设计了一种波纹探测启发式定位算法(REHA),并将其与广义模拟退火算法(GSA)相结合,形成混合算法.波纹探测启发式算法模拟波纹的现象,以圆形容器的圆心为中心,构造同心圆,逐步增大同心圆半径向外探测,根据同心圆与质心临界多边形的交来确定布局物的放置位置.该算法同时兼顾布局问题的紧凑性和静平衡约束,是一种定位启发式方法,其解的质量受布局顺序的影响.利用广义模拟退火算法优化布局顺序,形成混合算法,并将其与经典的模拟退火算法作分析对比,数值试验验证了提出算法的有效性.     

模拟退火算法在减速器类产品布局中的应用

为解决减速器类产品强约束的三维布局问题，利用模拟退火算法进行了减速器类产品布局设计，并通过实例分析了产品布局设计中模拟退火算法各参数的取值问题．模拟退火法能够将产品布局方案必须满足的约束条件加入到评价函数中并进行松弛处理．结果表明，随着每个温度下循环次数的增大，当接受概率为0．85，退火调度为0．95时，布局结果明显改善．     

一种新的快速FPGA布局算法

在模拟退火算法的基础上,提出了一种快速FPGA布局算法.该算法先用解析模型快速确定所有宏模块及单个逻辑模块的"理想"位置,然后通过局部扩散消除模块之间的重叠,得到一个较好的初始布局方案,最后再用低温的模拟退火进一步优化,确定各模块的最终位置.实验数据表明,以目前在学术界普遍采用的平方线网总长度为目标函数,与经典的VPR算法相比,新算法大大降低了布局所耗费的时间,而不影响最终布局方案的质量.     

模拟退火算法求解矩形物体布局问题

介绍了矩形物体布局问题,提出了基于布置点的改进思想,在引入了新的个体表达方式和物体布局规则的基础上,提出了一种模拟退火算法求解矩形物体布局问题的新思路.实例表明该算法快速有效.     

基于混合模拟退火算法的内窥镜布局优化设计

工程中存在着大量的布局设计问题,很多都是NPC问题,很难求解。提出了以启发式方法和模拟退火算法相结合的混合算法,可用于带性能约束的布局优化设计问题。在实例中将胶囊式内窥镜空间布局问题转化为轴向截面和横截面两个平面问题分别求解,对于轴向截面的离散变量问题,首先采用启发式方法进行元件层初始序列的排布,再采用模拟退火算法进行布局优化;在横截面上对连续变量则直接进行优化。优化结果经验算合理有效,该算法也可供旋转舱等工程布局优化问题借鉴。     

基于鱼骨型仓库的拣选路径问题优化

为提高鱼骨型仓库布局下的订单拣选效率,基于拣货路径距离计算模型和以最小化拣货路径总距离为优化目标的拣选路径优化模型,提出一种混沌模拟退火粒子群优化算法,引入混沌理论使粒子更高效地遍历搜寻空间,同时结合了模拟退火算法的概率突跳特点使算法在迭代后期仍具有较好的全局寻优能力.最后,通过实例仿真验证了该算法在解决鱼骨型仓库布局拣选路径优化问题上的有效性,并通过与其他算法比较,证明了该算法的先进性,为鱼骨型仓库布局下拣选路径规划问题提供了新的解决思路.     

解布局问题的并行模拟退火算法与实现技术

本文讨论了用并行模拟退火算法解决集成电路布局问题。并基于扩展角模块表（ECBL）表示方法，利用多马尔可夫链方法实现了布局问题的并行算法，同时提出了针对同步多马尔可夫链的改进的最早准则。对MCNC的标准例子的测试结果表明，并行模拟退火算法能够获得满意的加速比和较好的解质。     

VLSI布局问题的神经网络优化设计方法

针对集成电路设计自动化过程中电路单元布局的优化问题，以一维逻辑门布局设计为例。研究利用神经网络特点，采用霍普菲尔德神经网络模型，构造出能量函数，通过模拟退火算法寻求全局最优极值，达到连接各个门之间所必须的连线总长为最短的排列，提高布局设计的优化程度的方法．文中阐述了布局优化问题中的换位矩阵及其神经网络的映射关系、目标函数的选取、动力学方程求解方法，模拟退火算法优化设计方法的主程序，并且与参考文献使用的布局方法的结果进行比较。证明神经网络优化设计方法的优点和可行性．     

一种基于并行模拟退火的FPGA布局算法

随着现场可编程门阵列FPGA容量的迅速增大,用户的设计编译时间也越来越长,其中以布局环节最为耗时.提出了一种基于并行模拟退火的FPGA布局算法DPSA,使用动态的交换次数更新策略.计算结果表明,在4核的实验条件下,DPSA算法比以VPR为代表的串行算法在布局速度上平均提高了2.9倍,布局质量提高了4％,并且加速性能随着CPU核心的增加具有良好的扩展性.另外,由于各线程间采用同步通信的方式,DPSA算法具有确定性的布局结果.     

VLSI布局算法研究

文章分类讨论了现有的VLS I布局算法,主要包括对交换法、划分类算法、模拟类算法和数学规划类算法;重点分析了遗传算法在VLS I改善布局中的运用,包括染色体的编码,适应度函数的选择,选择、交叉、变异3种算子的具体选用等。     

一种尺寸自动布局算法

在由三维模型自动生成二维工程图的过程中 ,可以根据三维模型的信息实现在二维工程图上的自动尺寸标注。然而这些自动标注尺寸往往十分杂乱 ,无法满足尺寸布局的要求。在对尺寸和视图进行几何简化的基础上 ,建立了尺寸布局的几何模型。针对工程图中大量存在的水平尺寸和竖直尺寸 ,提出了一种基于尺寸子集划分的自动布局算法。在寻找最佳尺寸布局时采用了模拟退火算法。该方法已在自行研制的三维 CAD系统中实现     

大跨空间结构振动抑制的阻尼器优化布置

提出适宜的适应度函数,将遗传算法的种群思想引入模拟退火算法中,构造出遗传算法与模拟退火算法的组合算法,用于空间结构振动抑制的阻尼器位置和数量寻优。通过空间网壳在不同冲击荷载作用下的算例分析发现,若设置合适的控制参数,运用组合算法可迅速准确地找到全局最优解方案。     

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     

软件定义网络多控制器部署优化方法

目前软件定义网络（software defined network,SDN）多控制器管理的研究重点和难点在于多控制器部署,合适的控制器数目和合理的部署位置能够实现低延迟和高可靠性的折中。在网络拓扑图上将部署位置问题简化并形式化,定义了可靠性和延迟指标,设计了多控制器部署位置求解算法（multi-controller placement location algorithm,MCP）。MCP通过遗传算法将网络划分为多个子网,并在每个子网中放置一个控制器,以最大化网络可靠性和最小化路径延迟为目标,通过模拟退火算法确定控制器在每个子网中的位置,经对比实验验证了MCP生成的部署位置方案在可靠性和延迟上的性能优势。以可靠性和延迟为评估指标,基于MCP测试了各种网络规模的最合适控制器数目,并分析得出最合适控制器数目与网络规模之间的统计规律。     

非线性多组分色谱模型数值算法研究

构造了一种适合求解非线性多组分色谱模型的变步长迎风算法,空间网格分布基于解的关于空间变量的一阶导数大小和二阶导数大小的适当组合。对双组分非线性色谱的数学模型用所构造的算法进行了数值计算,并与等步长迎风格式的相应计算结果进行了比较,计算结果表明本文构造的变步长算法能够更好的模拟非线性色谱模型。     

基于推力矢量的水下高速射弹控制研究

针对水下高速射弹的尾舵自身产生空化等的不足,提出了利用空化器和推力矢量实现对水下高速射弹的运动控制方案．首先,对水下高速射弹的非线性数学模型进行了线性化处理,得到了系统定深航行的状态空间模型;然后,分别应用鲁棒极点配置算法和最优控制算法设计系统的控制器并进行了仿真分析,仿真结果显示系统的动态性能得到明显改善,并且最优控制算法在系统深度控制方面具有更加优越的性能．