导读:本文包含了并行仿真算法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:算法,电磁,大气,处理器,变流器,实时,突触。
并行仿真算法论文文献综述
彭霞,王直杰,韩芳,顾晓春[1](2018)在《基于突触离子通道动力学神经元网络的高效并行仿真算法》一文中研究指出在计算神经科学领域,大规模神经元网络的并行仿真对探索和揭示生物大脑中信息传递机制有着重要作用。为加速大规模神经元网络仿真,提出一种模块独立性强、耦合度低的基于突触递质-受体离子通道动力学的神经元网络的并行算法。通过分析化学突触信息传递机理及递质分子、受体离子通道动力学特征,提出了递质-受体计算分离的思想,增强了突触前神经元引起的递质分子浓度计算与突触后绑定状态的受体浓度计算之间的独立性,降低突触电流计算中突触前神经元状态和突触后神经元状态之间的耦合度。基于上述思想,设计并实现了一种生物神经网络并行算法。仿真结果表明了该算法的高效性。(本文来源于《计算机工程与科学》期刊2018年04期)
向南,张明敏,朱凌云[2](2016)在《动态人群情绪感染并行仿真算法》一文中研究指出由于动态人群的个体位置是动态变化的,因此情绪传染过程的计算成为一个难题。现有算法在人群仿真中通常需要计算每两物体之间的反应而无法达到实时要求。为了解决这个问题,提出一种基于GPU加速和社会力的感染力并行计算方法。将个人的情感影响范围投射到二维网格上,并用相同大小九宫格表示;并行计算个体与最近邻之间的相互作用力以便确定个体的运动位置;接着计算个体相互之间的情绪感染力向量并渲染仿真结果。整个算法通过GPU并行处理。实验显示,本算法有效提高较大规模动态人群情绪感染仿真的精确性与计算速度。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2016年09期)
宋炎侃,陈颖,黄少伟,张节潭,杨立滨[3](2015)在《大规模电力系统电磁暂态并行仿真算法和实现》一文中研究指出随着电力系统的发展,传统电力系统逐步演化为大规模交直流混联的复杂电力系统。设计高效、快速的大规模电力系统电磁暂态并行仿真器,成为大规模电力系统电磁暂态仿真的研究重点。首先讨论了传统粗粒度并行方法面对大规模电力系统电磁暂态仿真加速的局限;进而通过"平均化"的变流器建模方法改进了传统电磁暂态EMTP算法,通过"向量化"的细粒度并行计算方法,在新型计算设备GPU上实现了大规模电力系统电磁暂态仿真的加速;最后讨论了大规模复杂电力系统仿真的发展方向,并提出了用于大规模电力系统实时仿真的异构并行计算平台。(本文来源于《电力建设》期刊2015年12期)
高海翔,陈颖,于智同,许寅,陈来军[4](2014)在《基于平均化理论的PWM变流器电磁暂态快速仿真方法 (叁)适用于图像处理器的改进EMTP并行仿真算法》一文中研究指出智能电网技术的发展需要快速电磁暂态程序(EMTP),而日益广泛应用的图像处理器(GPU)为电磁暂态仿真提供了高效的仿真环境和平台。文中首先提出了细粒度并行算法的运算级并行策略,即基于单指令多数据流(SIMD)的运算级并行策略和基于共享内存的运算级并行策略。随后,设计了应用这两种并行策略的改进电磁暂态细粒度并行算法。叁相脉宽调制(PWM)变流器仿真测试表明,适用于GPU的细粒度并行算法能够在保证仿真正确性的同时,显着提高仿真效率,从而验证了基于GPU的细粒度并行仿真算法适用于带有开关过程和复杂控制的大规模电力系统快速电磁暂态仿真应用的可行性。(本文来源于《电力系统自动化》期刊2014年06期)
范威威[5](2013)在《连续系统模型分布并行仿真算法研究》一文中研究指出随着实时仿真应用的领域不断扩大,参与仿真的系统模型越来越复杂,对计算速度的要求日益苛刻,对计算资源的需求也越来越大。基于分布多目标机平台进行分布实时仿真的应用应运而生,节点可以是同构的,也可以是异构的,为了充分挖掘分布仿真平台中每个节点的计算能力和速度,在进行仿真前需要将模型进行分割并分布至多节点,确定节点间通信模式,确保节点间的仿真计算同步并行化进行,以使整个仿真系统达到理想的加速比。工程系统大多是连续系统,而连续系统一般是以微分方程组的形式来表示的,对于微分方程组通常采用数值积分算法来求解。本文从龙格-库塔四阶积分算法(简记为RK4)入手,深入研究了RK4积分算法的内在并行性,从计算时间和通信开销两个方面来度量并行RK4积分算法在分布仿真系统中的性能,总结出两个结论:(1)状态变量积分子步间频繁的数据交换是制约并行仿真加速比的关键因素。(2)进行并行仿真时,模型的分割粒度不能太小。全面分析了单步法、多步法的内在并行性,归纳总结出了构造连续系统并行积分算法的叁大策略:它们是系统(或问题)分割并行化方法、方法分割的并行化方法以及时间分割的并行化方法。设计并实现了基于C语言的通用RK4并行积分引擎,通过积分引擎的统一管理,优化了仿真过程中的数据交互过程,提高了仿真的效率;设计实现了基于Simulink的分布并行积分方法,基于面向对象的仿真方法,通过引入Memory环节来优化提高分布并行仿真效率。分析了Memory环节的引入对系统动态造成的误差,建立误差的数学模型。针对引入Memory模块而带来的额外“一拍”时间延迟,对系统状态变量的输出值进行外推,采用传统的线性外推lagra(lagrange的缩写)算法对系统进行补偿并分析补偿效果,实验结果表明,外推效果一般。半实物仿真中由于自然环境、设备物理特性等的影响,采样过程中往往会出现随机噪声,随着仿真的进行,噪声所导致的异常数据会影响仿真结果的准确性。针对此问题,经过理论分析,本文提出了拟合外推lsqe(least squares estimator的缩写)算法,在设计实验上,通过分析高斯白噪声的数学特征,实现高斯白噪声的生成函数并引入模型中。实验结果显示,拟合外推方法可以很好的剔除噪声的影响,确保外推结果准确。针对一类守恒、满足时不变约束关系微分系统的数值求解问题,结合文献,归纳出了针对此类系统求解过程中产生误差的coordinate projection补偿算法,coordinate projection算法采取按步线性化的思路推导出了1 1 1()n n nX t X X??????间的误差传播规律,建立了误差之间的相互关系,进而推导出了补偿公式。分析了此算法在守恒系统分布仿真中的适用性。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2013-11-01)
马巍巍,孙冬,吴先良,孙兵兵[6](2012)在《基于GPU的高阶辛FDTD算法的并行仿真研究》一文中研究指出高阶辛时域有限差分算法(SFDTD)与传统的时域有限差分算法(FDTD)相比具有更优的稳定性和计算精度,但在进行电磁仿真时则更为耗时。为解决这一问题,文章应用SFDTD的空间并行性,研究并实现了基于计算统一设备架构(CUDA)的SFDTD的并行算法仿真;基于费米架构,分析了各种尺度网格下速度的提升,与传统的CPU实现该算法进行比较,验证了该方法的正确性和高速性。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2012年07期)
曲庆军,姚益平,张晗,刘金鹏[7](2011)在《基于守护/控制模式的并行仿真任务分发算法研究》一文中研究指出在研究相关并行仿真任务分发和调度方法的基础上,提出了基于守护/控制模式的并行仿真任务分发和调度构建方法,并设计了基于该模式下的一种并行仿真多样本任务分发算法,算法可自动地将仿真样本分发到多台客户机上并行执行,使得在执行仿真时仿真用户并不需要关注样本的分发过程,从而有效提高了仿真多样本的自动分发程度,为并行仿真应用系统的运行提供了高效支持。本算法对类似系统的实现具有重要的参考意义。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2011年06期)
高栋栋,许丽人,张鹏,郭圣威[8](2010)在《一种叁维大气紊流并行仿真算法》一文中研究指出大气环境的动态变化将会影响到空中实体的飞行特性,为了解决综合自然环境中动态大气环境高分辨率和实时性的需求,基于Dryden空间相关函数的理论构建了离散化的叁维网格紊流场,并采用矩阵分解的方法实现了并行的叁维大气紊流生成算法。通过在集群上的实验结果,分析了并行化生成紊流场的加速比性能,最后经过理论值和仿真值的相关性检验验证了该方法的合理性,为动态大气环境模型的快速生成提供了一种解决思路,对提高综合自然环境中大气环境模型的分辨率具有实际意义。(本文来源于《中国体视学与图像分析》期刊2010年03期)
徐辉[9](2010)在《基于地面参数的遥感图像并行仿真算法研究》一文中研究指出在未来国际上和我国的对地观测计划中,先进的多光谱、高光谱、多角度和微波遥感器层出不穷,它们将在人类认识地球甚至宇宙空间中扮演十分重要的角色。但是航天技术和遥感器技术的发展最终还是要落实在遥感应用上,因此以应用为导向的遥感器设计和应用模型的发展是真正体现航天遥感价值的关键。而对这些遥感器进行前期技术论证以及遥感应用模型开发的一个关键环节就是遥感图像的前期模拟,而在遥感图像模拟过程中,速度慢是制约其应用的一个很重要方面。因此本文在传统图像模拟的基础上,对传统串行的模拟方法进行并行化改进并提出一种以地面物理参数为输入的图像到图像的模拟仿真,提高了遥感图像模拟的速度。此模拟方法以航空图像为基础,结合合理物理模型与方法,对地面物理参数进行反演,研究在生成的可见光波段的地面反射率光谱的基础上,借助于大气辐射传输软件6S对地面反射率图像进行大气修正,得到传感器入瞳处的图像。再结合载荷指标、地球环境背景等参数的影响,得到最终的灰度值图像。实际应用表明,通过模拟出的真实图像和任意波段组合的多波段图像可以有效的检验传感器设计的合理性。本文的主要工作和贡献如下:1)由于传统的地表反射率计算方法采用顺序的执行过程,造成了高空间分辨率影像的地表反射率计算用时较长,效率较低,严重制约了遥感实时应用的需求。因此本文对传统的串行地表反射率计算过程进行改造,建立LAI和地表反射率之间对应关系的查找表,并在此基础上对高分辨率遥感图像进行切割成不同的数据块,利用计算机集群的方法,多台机器同时运算,大大的提高了计算效率。2)由于传统的大气辐射传输模拟算法采用顺序的执行过程,造成了大尺度分辨率遥感影像的大气效应模拟用时较长,效率较低。因此本文采用MPI并行技术,利用计算机集群的方式,把传统的串行TOA反射率生成方式,改进为并行处理的方式,多台计算机同时进行并行运算,另外结合一个数据缓冲区,以加快图像大气模拟的速度。(本文来源于《河南大学》期刊2010-05-01)
王学慧,张磊[10](2009)在《基于并行仿真的MTBA算法研究》一文中研究指出混合策略在一定程度上避免了过分保守或极端乐观的缺点。本文首先分析了现有同步机制存在的不足,然后论述了视界概念及最小时间桶算法的设计与实现,接着对最小时间桶算法的性能进行了定性定量的深入探讨,最后采用PHOLD仿真应用模型在MTBA算法、保守算法和TW乐观算法之间进行了性能对比实验。实验结果表明,MTBA算法在某些条件下具有更小的回退开销和更快的事件处理效率。(本文来源于《计算机工程与科学》期刊2009年S1期)
并行仿真算法论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
由于动态人群的个体位置是动态变化的,因此情绪传染过程的计算成为一个难题。现有算法在人群仿真中通常需要计算每两物体之间的反应而无法达到实时要求。为了解决这个问题,提出一种基于GPU加速和社会力的感染力并行计算方法。将个人的情感影响范围投射到二维网格上,并用相同大小九宫格表示;并行计算个体与最近邻之间的相互作用力以便确定个体的运动位置;接着计算个体相互之间的情绪感染力向量并渲染仿真结果。整个算法通过GPU并行处理。实验显示,本算法有效提高较大规模动态人群情绪感染仿真的精确性与计算速度。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
并行仿真算法论文参考文献
[1].彭霞,王直杰,韩芳,顾晓春.基于突触离子通道动力学神经元网络的高效并行仿真算法[J].计算机工程与科学.2018
[2].向南,张明敏,朱凌云.动态人群情绪感染并行仿真算法[J].系统仿真学报.2016
[3].宋炎侃,陈颖,黄少伟,张节潭,杨立滨.大规模电力系统电磁暂态并行仿真算法和实现[J].电力建设.2015
[4].高海翔,陈颖,于智同,许寅,陈来军.基于平均化理论的PWM变流器电磁暂态快速仿真方法(叁)适用于图像处理器的改进EMTP并行仿真算法[J].电力系统自动化.2014
[5].范威威.连续系统模型分布并行仿真算法研究[D].国防科学技术大学.2013
[6].马巍巍,孙冬,吴先良,孙兵兵.基于GPU的高阶辛FDTD算法的并行仿真研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2012
[7].曲庆军,姚益平,张晗,刘金鹏.基于守护/控制模式的并行仿真任务分发算法研究[J].系统仿真学报.2011
[8].高栋栋,许丽人,张鹏,郭圣威.一种叁维大气紊流并行仿真算法[J].中国体视学与图像分析.2010
[9].徐辉.基于地面参数的遥感图像并行仿真算法研究[D].河南大学.2010
[10].王学慧,张磊.基于并行仿真的MTBA算法研究[J].计算机工程与科学.2009