Optimization algorithms for the multiple constant multiplications problem
Birden fazla katsayının çarpımı problemi için optimizasyon algoritmaları
- Tez No: 252187
- Danışmanlar: PROF. DR. ECE OLCAY GÜNEŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayar destekli tasarım, Doğrusal programlama, Optimizasyon problemi, Computer aided design, Linear programming, Optimization problem
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, birden fazla katsayının çarpımı (MCM) problemi, bir başka deyişle, bir değişkenin birden fazla katsayı ile çarpımının minimum sayıda toplama/çıkarma işlemi kullanılarak gerçeklenmesi için tasarlanmış kesin ve yaklaşık algoritmalar sunulmaktadır. Bir kesin alt ifade eliminasyonu (CSE) algoritmasının tasarımında, MCM problemini bir 0-1 tamsayı lineer programlama problemi olarak modelleyen daha önceden önerilmiş bir algoritma temel alınmıştır. Kesin CSE algoritması içinde, alan ve gecikme ölçütlerini ele alabilmek için yeni bir kesin model önerilmektedir. Kesin CSE algoritması tarafından taranacak arama uzayını küçültmek için problem indirgeme ve model basitleştirme teknikleri sunulmaktadır. Bu tekniklerin kullanımının kesin CSE algoritmasının daha büyük örnekler üzerinde uygulanmasına olanak sağladığı gösterilmektedir. Ayrıca, bu teknikler ile donatılmış kesin CSE algoritması, katsayıları genel sayı gösteriminde ele alacak ve kesin CSE algoritmasından daha iyi sonuçlar elde edecek şekilde genişletilmektedir. Bunların yanında, gerçek boyutlu örnekler üzerinde uygulanabilen bir kesin graf tabanlı algoritma sunulmaktadır. Bu kesin algoritmalara ek olarak, minimum sonuçlara oldukça yakın çözümler bulabilen ve kesin algoritmaların ele almakta zorlandığı örneklere uygulanabilen yaklaşık CSE ve graf tabanlı algoritmalar verilmektedir. Bu tezde önerilen kesin ve yaklaşık algoritmaların daha önceden önerilmiş sezgisel yöntemlerden daha iyi sonuçlar verdiği gösterilmektedir. Bunların yanısıra, bu tezde, kesin CSE algoritması gecikme kısıtı altında alanın minimize edilmesi, kapı seviyesinde alanın minimize edilmesi ve yüksek hızlı sayısal sonlu impuls cevaplı filtrelerin tasarımında alanın optimize edilmesi problemlerine uygulanmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, exact and approximate algorithms designed for the multiple constant multiplications (MCM) problem, i.e., the implementation of the multiplication of a variable with multiple constants using minimum number of addition/subtraction operations, are introduced. In the design of an exact common subexpression elimination (CSE) algorithm, we relied on the previously proposed algorithm that models the MCM problem as a 0-1 integer linear programming problem. To handle the area and delay parameters in the exact CSE algorithm, a new exact model is proposed. To reduce the search space to be explored by the exact algorithm, problem reduction and model simplification techniques are introduced. It is shown that the use of these techniques enable the exact CSE algorithm to be applied on larger size instances. Also, the exact CSE algorithm equipped with these techniques is extended to handle the constants under general number representation yielding better solutions than those of the exact CSE algorithm. Besides, an exact graph-based algorithm that can be applied on real size instances is introduced. In addition to the exact algorithms, approximate CSE and graph-based algorithms that find similar results with the minimum solutions and can be applied on instances that the exact algorithms cannot deal with are presented. It is shown that the exact and approximate algorithms proposed in this thesis give better solutions than those of the previously proposed heuristic algorithms. Furthermore, in this thesis, the exact CSE algorithm is applied on the minimization of area under a delay constraint, the minimization of area at gate-level, and the optimization of area in high-speed digital finite impulse response filters synthesis problems.
Benzer Tezler
- Elektrik motoru seçim kriterleri ve kontrol organına bir limiter konulmuş motorun optimal parametrelerinin simpleks metodu ile tayini
Başlık çevirisi yok
VOLKAN ÇAKMAKÇI
- Çoklu sensör konumlandırma probleminin genetik algoritmalar ve gen havuzu tabanlı genetik algoritmalar ile çözülmesi
Solution of multiple sensor placement problem with genetic algorithms and gene pool based genetic algorithms
MUHAMMED MUSTAFA KEVRAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKYAY KAYNAK
- A holistic design optimization method for LLC converters in light electric vehicle chargers
Hafif elektrikli araç şarj cihazlarındaki LLC dönüştürücüler için bütünsel bir tasarım optimizasyon yöntemi
ABDULSAMED LORDOĞLU
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
DOÇ. DR. MEHMET ONUR GÜLBAHÇE
- A Technical analysis based trading strategy in foreign exchange markets and its optimization with genetic algorithms
Döviz piyasalarında teknik analiz temelli bir alım satım stratejisi ve genetik algoritmalar ile optimizasyonu
BURAK AKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
EkonomiBoğaziçi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY BARBAROSOĞLU
- İha sürüleri için enerji yönetim sistemi ve enerji paylaşımı algoritmalarının geliştirilmesi
Development of energy management system and energy sharing algorithms for drone swarms
AYŞE SUDE VATANSEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN İZGİ