Символьный анализ и диагностика линейных электрических цепей методом схемных определителей. Курганов С.А - 82 стр.

UptoLike

81
УПРАВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ НА УНИСТОРНОМ ГРАФЕ
Вопросы повышения эффективности и расширения сферы применения
компьютерных программ символьного моделирования встречают пристальное
внимание специалистов по моделированию электротехнических и
радиоэлектронных устройств [65, 78 – 80]. Среди методов, предназначенных
для формирования ССФ, важное место отводится методу унисторного
(двунаправленного) графа [46, 65]. К числу достоинств этого метода можно
отнести относительную простоту его реализации на компьютере и пригодность
для генерации компактных вложенных выражений ССФ [50]. Постановка
проблемы генерации оптимальных по сложности выражений ССФ приближена
к классической проблеме оптимальной свертки или факторизации
произвольных алгебраических выражений [63], которая, как известно,
принадлежит к NP-трудным задачам. В этой связи компактные формулы ССФ
получаются непосредственно, минуя трудоемкое формирование развернутого
выражения и не менее сложную последующую его свертку. При этом в случае
свертки выражений ССФ имеется возможность резко повысить как
эффективность генерации, так и качество генерируемых формул.
Общий алгоритм формирования оптимальных выражений определителей
для схем с двухполюсными элементами обсуждался в подразделе 1.9. Такие
схемы изоморфны частному виду унисторного графаненаправленному графу
[43]. Однако для схем с УИ, отображаемых унисторным графом в общем
случае, задача формирования оптимальных выражений до сих пор не имеет
удовлетворительного решения. В числе причин этого можно назвать
избыточность унисторного графа при отображении ИТУН, а также
недостаточную эффективность его обобщений на другие типы УИ [47, 65].
Генерацию выражений ССФ, свободных от взаимно уничтожающихся
слагаемых, можно обеспечить локализацией подвыражений с параметрами УИ
путем первоочередного выделения параметров двухполюсных элементов [46].
Цель этого подразделаразвитие метода обобщенного унисторного графа для
эффективной генерации ССФ активных ЛЭЦ в произвольном элементном
базисе.
Затраты при непосредственной реализации метода обобщенного
унисторного графа пропорциональны 2
n
, где n – число нерегулярных УИ (то
есть УИ, отличных от ИТУН). Однако можно поступить иначе, использовав
обобщенный унисторный граф в сочетании с МСО, основу которого составляет
формула для выделения параметра
χ произвольного УИ (1.6.1).
По существу именно НУИ отображается на обобщенном унисторном графе
«унисторо-подобными» дугами (k-, β-, z-унисторами) [47]. Проводя аналогию с
НУИ, операции взятия производных по этим дугам можно сопоставить
присвоение им статуса
неудаляемых. Это означает, что вес одной из дуг,
отображающих некоторый нерегулярный УИ, обязательно должен
присутствовать в выражении определителя соответствующего графа
. Дуги