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基于可重構模擬細胞陣列的進化電路研究

1692623 2009-07-09 | rar | 227 | 次下載 | 3積分

資料介紹

進化電路具有自組織、自適應和自修復的特性，在航空航天領域具有重大應用價值；闡述了模擬可進化電路的基本原理，分析了基于現場可編程晶體管細胞陣列FPTA (Field Programmable Transistor Array)的可進化模擬電路體系結構與電路原理，提出了基于單染色體進化策略的模擬細胞陣列進化方法；建立了FPTA 細胞電路的數學仿真模型，開發了模擬細胞電路進化研究仿真平臺；以帶通濾波器電路作為進化實例，討論了進化實驗結果，實驗結果表明：新型FPTA細胞陣列電路能夠通過進化得到帶通濾波器電路，所設計的細胞電路是正確的．進化方案是有效的。
進化硬件是一門新興的學科，是計算機科學、生物科學和電子工程科學三門科學的交叉學科。1992年由Hugo de Garis和瑞士聯合工學院聯合提出了進化硬件的概念。進化硬件基于將演化算法與可重構硬件相結合的思想，其目的在于研制一種自治方式工作的硬件，能夠像生物一樣根據環境的變化改變自身的結構以獲得最優的適應性能。它是一種具有自適應與自修復特性的仿生態硬件電路，它是新興的仿生電子學的主要研究內容之一．也是一種新穎的硬件設計思想與方法。硬件進化技術的用途廣泛，特別是對于電子設備需要長期工作、使用環境惡劣、技術人員無法及時提供維修的情況尤其有用，尤其在航空、航天領域具有重要實用價值。
在電路設計中，模擬電路和數字電路存在各自不同的特點，對于進化電路的研究這種區別依然存在，因此進化硬件研究可分成模擬電路和數字電路兩個分支。數字電路的進化研究開展得相對較早，而模擬進化電路的研究起步較晚，取得的成果也很少，近幾年模擬進化電路研究已經成為了進化硬件研究的熱點。