Энергетическая эффективность проектирования радиоэлектронных средств. Муромцев Ю.Л - 24 стр.

UptoLike

24
этим принципом структура всей системы декомпозируется на определён-
ные функциональные части, блоки, устройства и т.д. [11]. Иерархический
подход уменьшает число рассматриваемых вариантов на каждом уровне.
В зависимости от особенностей синтезируемых структур различают зада-
чи одномерного, схемного и геометрического синтеза.
По вычислительным возможностям выделяют ЗСС с полным перебо-
ром альтернативных вариантов (число вариантов невелико) и задачи, в
которых рассмотреть все варианты за приемлемое время невозможно (на-
пример, множество вариантов структур является счётным). Во втором
случае получение точных решений ЗСС обычно не представляется воз-
можным, и здесь широкое применение находят различные эвристические
приближённые методы, позволяющие при небольших вычислительных
затратах получать решения, близкие к оптимальным. Такие методы, в ча-
стности, используются при решении задач компоновки, размещения и
трассировки.
При разработке оптимальной структуры важная роль отводится зада-
чам анализа качества структуры системы, в том числе проверке существо-
вания решения задачи, устойчивости используемых алгоритмов и т.п.
С точки зрения информационных технологий структурный синтез
рассматривается как преобразование исходной информации, содержащей
описание требований к системе; функциональные характеристики; усло-
вия её эксплуатации; ограничения, накладываемые на элементную базу,
и т.п., в информацию о составе элементов, значениях их параметров, спо-
собах соединения и т.д. Для такого описания используются специали-
зированные языки, в частности VHDL для электроники, который обеспе-
чивает функциональное, поведенческое и структурное описание системы,
EXPRESS универсальный язык спецификаций для представления и об-
мена информацией в CALS-технологиях [17].
Для решения ЗСС в настоящее время используется большое число
различных методов, в том числе: метод дискретного математического
программирования, метод ветвей и границ, методы локальной оптимиза-
ции и поиска с запретами, методы распространения ограничений, эволю-
ционные методы, генетические алгоритмы и др.
В ряде случаев при решении ЗСС целесообразно использовать функ-
циональный подход, при котором назначение проектируемой системы
задаётся выполняемыми функциями
(
)
m
ffF ,...,
1
=
. Вариант структуры
системы с функциями
F
задаётся номенклатурой элементов, реализую-
щих функции
(
)
1
,...,
1 m
ϕϕ=Φ
. При этом набор функций
Φ
должен обес-
печивать выполнение функций
F
системы и позволять решать задачи её
дальнейшей модернизации.