網(wǎng)絡(luò)并行和遺傳算法在HPM生物效應(yīng)評(píng)價(jià)和輻射天線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、該文就HPM(高功率微波)研究中兩部分: 1.HPM生物效應(yīng)的評(píng)價(jià)手段-微波成像;2.HPM輻射天線的自動(dòng)設(shè)計(jì),進(jìn)行了研究.整個(gè)研究工作主要基于網(wǎng)絡(luò)并行計(jì)算技術(shù)和遺傳算法.該文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新之處如下:1.對(duì)遺傳算法的改進(jìn).遺傳算法是一類得到極其廣泛的優(yōu)化算法.該文在對(duì)遺傳算法的原理、基本流程和遺傳算子研究和分析基礎(chǔ)上,提出了對(duì)簡(jiǎn)單遺傳算法的改進(jìn)措施,以改善遺傳算法的收斂過(guò)程.2.構(gòu)建"元媒二號(hào)"并行系統(tǒng)該文研究涉及大量復(fù)雜的電磁場(chǎng)數(shù)

2、值計(jì)算,并行計(jì)算能大幅度提高計(jì)算效率,縮短計(jì)算時(shí)間.3.新的動(dòng)態(tài)并行任務(wù)分配算法并行計(jì)算任務(wù)的分配算法是獲得高效率并行計(jì)算的關(guān)鍵因素.通常情況下,并行任務(wù)分配已被證明是一類NP難題,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)分配非常困難.該文提出了一種新的動(dòng)態(tài)并行計(jì)算任務(wù)分配算法.該算法能依據(jù)一些簡(jiǎn)單的啟發(fā)性原則,充分利用并行系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)機(jī)的CPU資源、盡量降低并行任務(wù)不完全平衡分配對(duì)并行計(jì)算效率的負(fù)面影響.不需要預(yù)知各并行計(jì)算任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間,可應(yīng)用于同構(gòu)和異構(gòu)兩類并行

3、計(jì)算機(jī)系統(tǒng),具有較高的實(shí)用性.4.非阻塞式主從并行遺傳算法在對(duì)影響遺傳算法并行效率的各種因素、三種并行模型特點(diǎn)的分析基礎(chǔ)上,該文選擇了主從并行遺傳算法模型.結(jié)合動(dòng)態(tài)并行任務(wù)分配算法,首次提出了一種"非阻塞式主從并行遺傳算法"的實(shí)施方案.5.應(yīng)用并行遺傳算法進(jìn)行微波成像反演計(jì)算該文首先探討并行遺傳算法完成微波成像反演計(jì)算的原理和流程.通過(guò)定義目標(biāo)函數(shù),將成像反演計(jì)算轉(zhuǎn)化為尋找滿足已知條件的最佳散射體結(jié)構(gòu)這一優(yōu)化問(wèn)題,用矩量法完成散射場(chǎng)這一