Evoluční syntéza analogových elektronických obvodů s využitím algoritmů EDA
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Disertační práce je zaměřena na návrh analogových elektronických obvodů pomocí algoritmů s pravěpodobnostními modely (algoritmy EDA). Prezentované metody jsou na základě požadovaných charakteristik cílových obvodů schopny navrhnout jak parametry použitých komponent tak také jejich topologii zapojení. Tři různé metody využití EDA algoritmů jsou navrženy a otestovány na příkladech skutečných problémů z oblasti analogových elektronických obvodů. První metoda je určena pro návrh pasivních analogových obvodů a využívá algoritmus UMDA pro návrh jak topologie zapojení tak také hodnot parametrů použitých komponent. Metoda je použita pro návrh admitanční sítě s požadovanou vstupní impedancí pro účely chaotického oscilátoru. Druhá metoda je také určena pro návrh pasivních analogových obvodů a využívá hybridní přístup - UMDA pro návrh topologie a metodu lokální optimalizace pro návrh parametrů komponent. Třetí metoda umožňuje návrh analogových obvodů obsahujících také tranzistory. Metoda využívá hybridní přístup - EDA algoritmus pro syntézu topologie a metoda lokální optimalizace pro určení parametrů použitých komponent. Informace o topologii je v jednotlivých jedincích populace vyjádřena pomocí grafů a hypergrafů.
Dissertation thesis is focused on design of analog electronic circuits using Estimation of Distribution Algorithms (EDA). Based on the desired characteristics of the target circuits the proposed methods are able to design the parameters of the used components and theirs topology of connection as well. Three different methods employing EDA algorithms are proposed and verified on examples of real problems from the area of analog circuits design. The first method is capable to design passive analog circuits. The method employs UMDA algorithm which is used for determination of the parameters of the used components and synthesis of the topology of their connection as well. The method is verified on the problem of design of admittance network with desired input impedance function which is used as a part of chaotic oscillator circuit. The second method is also capable to design passive analog circuits. The method employs hybrid approach - UMDA for synthesis of the topology and local optimization method for determination of the parameters of the components. The third method is capable to design analog circuits which include also ac- tive components such as transistors. Hybrid approach is used. The topology is synthesized using EDA algorithm and the parameters are determined using a local optimization method. In the individuals of the population information about the topology is represented using graphs and hypergraphs.
Dissertation thesis is focused on design of analog electronic circuits using Estimation of Distribution Algorithms (EDA). Based on the desired characteristics of the target circuits the proposed methods are able to design the parameters of the used components and theirs topology of connection as well. Three different methods employing EDA algorithms are proposed and verified on examples of real problems from the area of analog circuits design. The first method is capable to design passive analog circuits. The method employs UMDA algorithm which is used for determination of the parameters of the used components and synthesis of the topology of their connection as well. The method is verified on the problem of design of admittance network with desired input impedance function which is used as a part of chaotic oscillator circuit. The second method is also capable to design passive analog circuits. The method employs hybrid approach - UMDA for synthesis of the topology and local optimization method for determination of the parameters of the components. The third method is capable to design analog circuits which include also ac- tive components such as transistors. Hybrid approach is used. The topology is synthesized using EDA algorithm and the parameters are determined using a local optimization method. In the individuals of the population information about the topology is represented using graphs and hypergraphs.
Description
Keywords
Automatizovaná syntéza analogových elektronických obvodů, návrh analogových elektronických obvodů, evoluční algoritmus, evoluční elektronika, EDA, UMDA, chaotický oscilátor, fraktální kapacitor, pravděpodobnostní model., Automated synthesis of analog electronic circuits, design of analog electronic circuits, evolutionary algorithm, evolutionary electronics, EDA, UMDA, chaotic oscillator, fractional capacitor, probabilistic model.
Citation
SLEZÁK, J. Evoluční syntéza analogových elektronických obvodů s využitím algoritmů EDA [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2014.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Elektronika a sdělovací technika
Comittee
prof. Dr. Ing. Zbyněk Raida (předseda)
prof. Ing. Čestmír Vlček, CSc. (člen)
prof. Ing. Karel Zaplatílek, Ph.D. - oponent (člen)
prof. dr. Ing. Zdeněk Kolka - oponent (člen)
prof. Ing. Dušan Maga, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Zbyněk Škvor, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaroslav Láčík, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jarmila Dědková, CSc. (člen)
doc. Ing. Pavel Karban, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2014-06-24
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení