|
|
Optimalizační úlohy na bázi částicových hejn (PSO)
Veselý, Filip ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Schwarz, Josef (vedoucí práce)
Práce se zabývá inteligencí roje, přesněji inteligencí částicových hejn. Stručně popisuje problematiku optimalizace a některé optimalizační techniky. Částí práce je rešerše variant optimalizačních algoritmů na bázi částicových hejn. Jednotlivé algoritmy jsou matematicky popsány, také jsou uvedeny jejich výhody popřípadě nevýhody oproti klasickému algoritmu PSO. Druhá polovina práce popisuje algoritmus mQPSO a vytvořenou modifikaci mQPSOPC. V rámci práce jsou na několika testech porovnány výsledky obou algoritmů s výsledky dosaženými jiným evolučním algoritmem.
|
|
|
Akcelerace částicových rojů PSO pomocí GPU
Krézek, Vladimír ; Schwarz, Josef (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá technikou PSO (Particle Swarm Optimization neboli Optimalizace pomocí částicových rojů), s jejíž pomocí je možné řešit komplexní problémy. Tuto techniku lze využít při řešení složitých kombinatorických problémů (obchodní cestující, úloha o batohu), návrh integrovaných obvodů a antén, v oborech jako je biomedicína, robotika, umělá inteligence nebo i finančnictví. Přestože je algoritmus PSO velice efektivní, čas nezbytný pro nalezení vhodného řešení reálných problémů často přesahuje hranice únosnosti. Cílem této práce je tedy urychlit běh tohoto algoritmu pomocí grafického adaptéru, který nabízí velmi vysoký výpočetní potenciál při zachování příznivé ceny a rozměru. Pro demonstrační účely a ověření kvality implementace byl zvolen problém rozhodnutelnosti systému logických formulí (SAT), jenž patří do třídy NP-úplných problémů. Redukcí časové náročnosti algoritmu PSO při řešení SAT problému jsme tedy schopni akcelerovat celou třídu úloh a řešit problémy, které byly dosud prakticky neřešitelné.
|
|
|
Sledování spektra a optimalizace systémů s více nosnými pro kognitivní rádio
Povalač, Karel ; Šimša, Jan (oponent) ; Galajda,, Pavol (oponent) ; Maršálek, Roman (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá problematikou sledování kmitočtového spektra a následném využití daného frekvenčního pásma komunikačním systémem s více nosnými frekvencemi, jehož nastavení parametrů je provedeno na základě optimalizace. Nastavení adaptace může být prováděno s přihlédnutím k několika požadavkům a také stavu a obsazenosti jednotlivých přenosových kanálů. Systém, který je charakterizován zmíněnými vlastnostmi, je často označován jako kognitivní rádio. Uplatnění zařízení, pracujících na principech kognitivního rádia bude nejspíše v blízké budoucnosti hojně využíváno z důvodů omezeného volného kmitočtového spektra. Přínosem práce je zejména využití Kolmogorova – Smirnova statistického testu jako jedna z možností detekce přítomnosti signálu primárních uživatelů. Dále také zavedení nové kriteriální funkce u optimalizace využívající roje částic (PSO) a zahrnutí parametru EVM, kvantifikujícího odchylku bodů konstelačního diagramu, do adaptivního greedy algoritmu a do optimalizace PSO. Součástí dizertační práce je i zahrnutí nepřesné informace o stavu sledovaného kmitočtového spektra do modifikovaného greedy algoritmu. Navrhované metody jsou podloženy výsledky vytvořených simulací a v případě energetické detekce ve frekvenční oblasti i implementací metody na vývojovou desku s obvodem FPGA.
|
|
|
Portfolio Optimization Using Metaheuristics
Haviar, Martin ; Doubravský, Karel (oponent) ; Budík, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with design and implementation of an investment model, which applies methods of Post-modern portfolio theory. Particle swarm optimization (PSO) metaheuristic was used for portfolio optimization and the parameters were analyzed with several experiments. Johnsons SU distribution was used for estimation of future returns as it proved to be the best of analyzed distributions. The result is software application written in Python, which is tested for stability and performance of model in extreme situations.
|
|
|
Počítačový model tranzistoru FET
Kaupa, Petr ; Pokorný, Michal (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Práce pojednává o tranzistorech FET, základních principech jejich fungování a vlastnostech. Zabývá se především simulováním tranzistorů MOSFET v programu FEMLAB. Dále se zabývá optimalizací parametrů simulovaného modelu tranzistoru s cílem dosáhnout shody jeho parametrů s parametry tranzistorů skutečných. K tomuto účelu je v programu MATLAB vytvořen optimalizační algoritmus. Tento algoritmus je založen na optimalizační metodě roje částic.
|
|
|
Aplikace optimalizační metody PSO v podnikatelství
Veselý, Filip ; Kaštovský, Petr (oponent) ; Dostál, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá dvěma optimalizačními problémy, problémem obchodního cestujícího a shlukovou analýzou. Řešení těchto optimalizačních problémů je aplikováno na potřeby společnosti INVEA-TECH. Práce dále stručně popisuje problematiku optimalizace a některé optimalizační techniky. Podrobněji se zabývá inteligencí roje, přesněji inteligencí částicových hejn. Částí práce je rešerše variant optimalizačních algoritmů na bázi částicových hejn. V druhé části jsou popsány varianty algoritmu PSO řešící problém shlukování a problém obchodního cestujícího a popis jejich implementace v jazyce Matlab.
|
|
| |
|
|
Optimalizace modelu odrušovacího filtru
Surovec, Vojtěch ; Soldán, Josef (oponent) ; Dřínovský, Jiří (vedoucí práce)
V úvodní části práce jsem teoreticky rozebral současný stav měření vložného útlumu odrušovacího filtru a popsal jednotlivé metody měření. Dále jsem se zabýval globálními optimalizačními metodami a některé z nich teoreticky rozebral. Nejdůkladněji jsem rozebral metodu PSO, kde jsem podrobně popsal princip optimalizace, jelikož je dále použita pro optimalizaci filtru. V další části práce jsem provedl teoretické matematické vyjádření vložného útlumu odrušovacího filtru a provedl optimalizaci hodnot parazitních prvků zadaného filtru v různých měřicích systémech. Tato optimalizace byla provedena na syntetických datech, aby byla prověřena funkčnost optimalizace a hlavně správná funkčnost vhodně zvolené kriteriální funkce. V poslední části jsem provedl optimalizaci na měřených datech zadaného filtru. Zjistil jsem nepřesnost matematického vyjádření zadaného odrušovacího filtru, a proto jsem optimalizaci použil na nový model filtru. Z nového modelu jsem již získal přesnější výsledky. Dále jsem nový model rozšířil o nové prvky z důvodu přesnější optimalizace. Nakonec jsem filtr optimalizoval novou metodou.
|
|
| |
|
|
Toolbox pro spolupráci MATLABu s externími simulačními programy
Moravec, Petr ; Sekanina, Lukáš (oponent) ; Oliva, Lukáš (vedoucí práce)
V diplomové práci je popsáno skriptovací rozhraní dvou programů CST a HFSS pro vlnovou analýzu elektromagnetických struktur. Práce je zaměřena především na možnosti ovládání těchto programu přes skriptovací jazyky a systémové rozhraní operačního systému Microsoft Windows. Popisuje postup propojení programů s MATLABem a ukazuje ho na komentovaných skriptech pro úplnou analýzu vybraného problému, import a zpracování výsledku v MATLABu. Dále jsou navrženy a implementovány funkce tvořící propojovací vrstvu mezi MATLABem a simulačními programy. Vrstva umožňuje úplné ovládání simulačních programů publikované v dostupné dokumentaci k programům. Vrstva je podrobně popsána v referenční příručce a je využita k optimalizaci modelu planární antény metodami Particle swarm optimization (PSO). Dále je prezentováno další využití vrstvy pro porovnatelné srovnání implementací globálních optimalizačních metod – SOMA a Diferenciální evoluce včetně návrhu postupu pro porovnání výkonnosti optimalizačních algoritmů na jednoduchých elektromagnetických modelech.
|
host ::
RSS.