共形组合激发参数并行算法研究

发布时间：2017-10-02 09:25

  本文关键词：共形组合激发参数并行算法研究

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【摘要】：在地质条件比较复杂的区域,现有组合技术与勘探对象的矛盾越来越突出：一方面,复杂地区地震资料的信噪比和分辨率往往很低,特别需要应用组合技术来提高资料的品质,另一方面,这类地区地表起伏往往非常剧烈,组合的假设条件难以成立。为确保复杂地表条件下组合激发与接收目标的实现,需要面对各种复杂优化问题。其复杂性主要体现在目标与约束复杂、多极值、高维、多目标以及存在诸多不确定因素等。这些均给建模方法与算法创新带来重大挑战,如何构建合适的优化模型及创造实用高效算法是解决问题的关键。本文在前人的基础上,主要研究的内容及成果包括三个方面：(1)起伏地表条件下地震组合理论的完善,包括：组合响应函数的表征、多频体波组合响应规律性、地震波组合的定向性和聚焦性等问题,这些问题是建立共形相控震源组合理论的基础。(2)起伏地表条件下组合参数优化设计技术,包括：目标函数建立、系数加权算法、组内距算法、组合全局寻优算法等方面问题。遴选出计算精度与效率平衡性最佳的全局寻优数值算法。(3)基于MPI并行粒子群优化算法将PSO的进化策略引入到贪婪算法(Greedy algorithm)的寻优搜索过程中,运用粒子群的群智能特性改善贪婪算法的全局搜索性能,通过实验对求解时间、求解复杂度、并行加速比等方面进行对比与分析,验证了算法的可行性和有效性。
【关键词】：共形组合 相控理论 MPI 并行算法 粒子群优化算法
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.4
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-12
• 1.1 研究目的和意义7
• 1.2 研究背景及国内外发展现状7-9
• 1.3 论文主要研究内容9-11
• 1.4 论文取得的成果和认识11-12
• 第2章 共形地震组合理论12-29
• 2.1 共形能量响应函数12-18
• 2.1.1 一维线性组合12-14
• 2.1.2 二维矩形平面组合14-16
• 2.1.3 三维曲面组合16-18
• 2.2 共形组合能量响应函数的方向性与聚焦性18-27
• 2.2.1 组合的方向性18-20
• 2.2.2 组合的聚焦性20-27
• 2.3 组合方向性与聚焦性的关系27-28
• 2.4 小结28-29
• 第3章 基于共形组合参数设计的解析方法研究29-54
• 3.1 理想状态的能量响应函数29-44
• 3.1.1 傅里叶变换逼近31-33
• 3.1.2 伍德沃德—劳森抽样逼近33-36
• 3.1.3 二项式加权逼近36-38
• 3.1.4 切比雪夫多项式优化38-43
• 3.1.5 数值方法计算的目标函数建立43-44
• 3.2 共形组合激发参数优化方法44-53
• 3.2.1 遗传算法优化组合空间位置44-49
• 3.2.2 粒子群算法优化组合加权系数49-53
• 3.3 小结53-54
• 第4章 基于MPI的并行粒子群优化算法寻优54-66
• 4.1 MPI并行编程原理54-57
• 4.1.1 MPI的优点54
• 4.1.2 MPI基本框架结构54-55
• 4.1.3 MPI基本函数55-57
• 4.1.4 MPI的通信模式57
• 4.2 并行粒子群优化算法57-59
• 4.2.1 并行粒子群优化算法基本原理57-59
• 4.2.2 并行粒子群优化算法的任务分配59
• 4.3 并行粒子群优化算法组合激发参数综合寻优59-64
• 4.3.1 模型分析Ⅰ60-62
• 4.3.2 模型分析Ⅱ62-64
• 4.4 小结64-66
• 第5章 结论与建议66-68
• 5.1 结论66
• 5.2 建议66-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-71

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10 P. HELL;杨承恩;;具有有界变量的瓶颈分配问题的一个并行算法(英文)[J];经济数学;1990年01期

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1 ;并行算法研究进展[N];中国计算机报;2004年

2 新华社记者 奚启新 本报通讯员 李汛 记者 喻国英;精彩人生[N];光明日报;2005年

3 新华社记者　奚启新　本报记者　廖文根;三次选择　无怨无悔[N];人民日报;2005年

4 清华大学计算机系 薛巍;电网仿真考验高性能计算[N];计算机世界;2006年

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