一种线性方程组求解算法的优化方法技术

技术编号:41743165 阅读:31 留言:0更新日期:2024-06-19 13:04
一种线性方程组求解算法的优化方法,包括以下步骤:获取线性方程组的系数矩阵和右端项、所述系数矩阵的LU分解矩阵,采用改进解算法求解所述线性方程组;所述改进解算法,包括:i=0;r=b‑Ax<subgt;0</subgt;;While r不满足收敛条件Δx=P<supgt;‑1</supgt;r;x<subgt;i+1</subgt;=x<subgt;i</subgt;+Δx;r=b‑Ax<subgt;i+1</subgt;;i=i+1;end.其中,r表示残差,b为线性方程组的右端项,A为线性方程组的系数矩阵,x<subgt;0</subgt;=P<supgt;‑1</supgt;b,x<subgt;i</subgt;表示第i次迭代得到的线性方程组的解,Δx表示相邻两次迭代得到的解的差值。本发明专利技术的线性方程组求解算法的优化方法,将改进解算法用于线性方程组求解,会从一个不精确的解出发,经过几次迭代使得最终的解满足精度要求,改善线性方程组的解的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路仿真中的线性方程组求解,尤其涉及一种线性方程组求解算法的优化方法


技术介绍

1、在电路仿真中,经常会遇到求解大规模线性代数方程的情况,如求解以下形式的方程组,

2、ax=b       (1)

3、其中,a是n×n的矩阵。求解线性方程主要分为直接法和迭代法。在具有相同的矩阵a,同时有多个右端项的时候,可以采用直接法;在矩阵规模非常大,而且比较稀疏,同时有较好的预条件子的情况下,可以采用迭代法,不同情况下采用不同求解器的效率大相径庭。因此在求解一个线性方程组时,求解器的选择对于整体电路仿真效率的影响是非常巨大的。

4、对于直接法,通常对矩阵a进行lu分解,得到下三角阵l和上三角阵u。然后再利用l和u矩阵通过回代得到方程(1)的解。但是在某些情况下,为了快速得到l和u矩阵,采用某种近似的方法计算l和u,这样利用回代得到的解会存在一定误差。


技术实现思路

1、为了解决现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种线性方程组求解算法的优化方法,在电路仿真中线性方程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,在所述采用改进解算法求解所述线性方程组的步骤之前,还包括:预设误差阈值,判断改进解算法的有效性,若改进解算法有效,则使用所述改进解算法求解线性方程组,否则改进所述预处理矩阵使其更接近于系数矩阵后再进行求解。

3.根据权利要求2所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,所述判断所述改进解算法的有效性的步骤,包括:

4.根据权利要求1或3所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,所述预处理矩阵为所述系数矩阵的对角矩...

【技术特征摘要】

1.一种线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,在所述采用改进解算法求解所述线性方程组的步骤之前,还包括:预设误差阈值,判断改进解算法的有效性,若改进解算法有效,则使用所述改进解算法求解线性方程组,否则改进所述预处理矩阵使其更接近于系数矩阵后再进行求解。

3.根据权利要求2所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,所述判断所述改进解算法的有效性的步骤,包括:

4.根据权利要求1或3所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,所述预处理矩阵为所述系数矩阵的对角矩阵,或所述系数矩阵的lu分解得到的l矩阵和u矩阵的乘积。

5.根据权利要求3所述的线性方程组求解算法的优化方法,其特征在于,所述随机向量等于所述右端项。

6.根据权利要求3所述的线性方程组求解...

【专利技术属性】
技术研发人员:张进宇余涵程明厚陈婧蕊赖小略周振亚
申请(专利权)人:北京华大九天科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1