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题名一种基于PDD算法的ADI-FDTD算法研究
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作者
吴建斌
李太全
田茂
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机构
华中师范大学信息技术系
长江大学物理科学与技术学院
武汉大学电子信息学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
2013年第23期195-198,202,共5页
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基金
华中师范大学中央高校基本科研业务研究基金
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文摘
为提高隐含变向时域有限差分算法(ADI-FDTD)的计算效率,鉴于并行对角占优算法(PDD)求解三对角方程的高效性,引入PDD算法实现了基于MPI的ADI-FDTD的并行计算。通过对运算时间、通信时间的分析,讨论了算法的效率。分析了由于PDD算法的近似处理所引入的计算误差,研究了误差估计与子区域网格数和Courant因子的关系,该研究工作有利于合理选择子区域网格数和Courant因子,进而减小计算误差。最后,通过算例验证了结论的正确性。
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关键词
隐含变向时域有限差分算法
子区域划分
并行对角占优算法
Courant因子
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Keywords
Alternating-Direction Implicit Finite Difference Time Domain（ADI-FDTD）
division of sub region
parallel diago-nal dominant（pdd） algorithm
Courant factor
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分类号
TN01
[电子电信—物理电子学]
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题名求解三对角线性方程组的迭代对角占优算法
被引量：2
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作者
李太全
肖柏勋
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机构
长江大学物理科学与技术学院
长江大学地球物理与石油资源学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2012年第10期2742-2744,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(41140034)
湖北省教育厅重点资助项目(20081202)
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文摘
针对并行求解三对角线性方程组的对角占优(PDD)算法,在系数矩阵为弱对角占优时,近似处理引入误差较大的问题,提出了一种PDD算法的迭代方案。该方案在解的修正值计算中采用迭代方法,计算精度得到了提高;通过对算法的误差分析,导出了算法在给定误差下迭代次数的估算式;数值实验说明了算法的有效性。通过对迭代与非迭代的PDD算法的复杂性分析,迭代算法的计算复杂性增加很小,但通信复杂性随迭代次数成倍增加。
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关键词
对角占优算法
迭代
三对角线性方程组
分布式存储
并行计算
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Keywords
parallel Diagonal dominant （pdd） algorithm
iteration
tridiagonal systems
distributed memory
parallel computing
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名三对角线性方程组的循环规约对角占优算法
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作者
李太全
肖柏勋
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机构
长江大学物理科学与技术学院
长江大学地球物理与石油资源学院
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2013年第A02期73-76,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(41140034)
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文摘
针对并行求解三对角线性方程组的对角占优(PDD)算法在系数矩阵为弱对角占优时,近似处理引入误差较大,即使是采用迭代PDD算法,收敛速度仍然很慢的问题,提出了一种PDD算法的循环归约方案。该方案采用新的分解方法,生成修正值计算方程组仍为三对角线性方程组,且保持对角占优特性。在修正值计算中采用循环归约方法,随着归约算法展开,系统的对角占优迅速增强,适时忽略非对角元素,取得解的修正值。算法的计算复杂性与迭代PDD算法基本相当,通信复杂性略高于迭代PDD算法,但解的收敛速度显著高于迭代PDD算法。不仅如此,该算法还可直接应用于非对角占优三对角线性方程组的求解。
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关键词
对角占优算法
循环归约算法
三对角线性方程组
分布式存储
并行计算
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Keywords
parallel Diagonal dominant （pdd） algorithm
cyclic reduction algorithm
tridiagonal linear equations
distributed memory
parallel computing
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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