• 제목/요약/키워드: Gauss-Seidel method

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PRECONDITIONED GAUSS-SEIDEL ITERATIVE METHOD FOR Z-MATRICES LINEAR SYSTEMS

  • Shen, Hailong;Shao, Xinhui;Huang, Zhenxing;Li, Chunji
    • 대한수학회보
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    • 제48권2호
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    • pp.303-314
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    • 2011
  • For Ax = b, it has recently been reported that the convergence of the preconditioned Gauss-Seidel iterative method which uses a matrix of the type P = I + S (${\alpha}$) to perform certain elementary row operations on is faster than the basic Gauss-Seidel method. In this paper, we discuss the adaptive Gauss-Seidel iterative method which uses P = I + S (${\alpha}$) + $\bar{K}({\beta})$ as a preconditioner. We present some comparison theorems, which show the rate of convergence of the new method is faster than the basic method and the method in [7] theoretically. Numerical examples show the effectiveness of our algorithm.

Coloring이 적용된 Gauss-Seidel 해법을 통한 CPU와 GPU의 연산 효율에 관한 연구 (An Investigation of the Performance of the Colored Gauss-Seidel Solver on CPU and GPU)

  • 윤종선;전병진;최형권
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제41권2호
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    • pp.117-124
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    • 2017
  • 본 연구에서는 Coloring 기법을 적용한 Gauss-Seidel 해법의 연산 성능을 분석하기 위해 2차원과 3차원 전도 열전달 문제를 다양한 격자 크기에서 해석하였다. 지배방정식의 이산화는 유한차분법과 유한요소법을 사용하였다. CPU의 경우에는 상대적으로 작은 격자계에서 연산 성능이 좋으며, 계산에 사용되는 메모리의 크기가 캐시메모리보다 크게 되면 연산 성능이 급격히 떨어진다. 반면에, GPU는 메모리 지연시간 숨김 특성으로 인하여 격자의 수가 충분히 많을 때 연산 성능이 좋다. GPU에 기반한 Colored Gauss-Seidel 해법은 단일 CPU를 이용한 연산에 비해서 각각 최대 7배의 속도 향상을 보인다. 또한, GPU 기반에서 Colored Gauss-Seidel 해법은 Jacobi 보다 약 2배 빠름을 확인하였다.

ON CONVERGENCE OF THE MODIFIED GAUSS-SEIDEL ITERATIVE METHOD FOR H-MATRIX LINEAR SYSTEM

  • Miao, Shu-Xin;Zheng, Bing
    • 대한수학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.603-613
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    • 2013
  • In 2009, Zheng and Miao [B. Zheng and S.-X. Miao, Two new modified Gauss-Seidel methods for linear system with M-matrices, J. Comput. Appl. Math. 233 (2009), 922-930] considered the modified Gauss-Seidel method for solving M-matrix linear system with the preconditioner $P_{max}$. In this paper, we consider the modified Gauss-Seidel method for solving the linear system with the generalized preconditioner $P_{max}({\alpha})$, and study its convergent properties when the coefficient matrix is an H-matrix. Numerical experiments are performed with different examples, and the numerical results verify our theoretical analysis.

Wavelet denoising 알고리즘이 적용된 반복 Blind Deconvolution 알고리즘 (The Iterarive Blind Deconvolution with wavelet denoising)

  • 권기홍
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권3호
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    • pp.15-20
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    • 2002
  • 본 논문에서 훼손된 신호를 복원하는 방법에 대해서 연구하였다. 기존의 처리방법은 특이점이나 악조건일 경우 수렴속도가 늦어진다는 점과 처리시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 Gauss-Seidel 방법으로 처리하는 방법이 있으나 이러한 경우 신호를 반복해서 처리해야 하므로 처리시간이 많이 소요된다. 이러한 단점(수렴속도, 전체처리시간)을 개선하기 위하여 본 논문에서는 기존의 신호처리(Gauss-Seidel)와 제안된 알고리즘을 적용시켜 비교하여 봄으로써 특이점 혹은 악조건일 경우에도 수렴속도를 고속화 하여 기존의 Gauss-Seidel 신호처리방법보다 처리시간을 단축할 수 있는 신호 처리 방법을 제시하였다.

영상신호의 고속처리를 위한 최적화 알고리즘에 대한 연구 (A Study of optimal algorithm for high-speed process of image signal)

  • 권기홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2001-2013
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    • 1994
  • 본 논문에서는 훼손된 영상을 처리하는 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 처리방법은 특이점이나 악 조건일 경우 수렴 속도가 늦어진다는 점과 처리시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 Gauss seidel 방법으로 처리하는 방법이 있으나 이러한 경우 영상을 반복해서 처리해야 하므로 처리시간이 많이 소요된다. 이러한 난점(수렴속도, 전체 처리시간)을 개선하기 위하여 본 논문에서는 기존의 신호처리(Gauss Seidel)와 제안된 알고리즘을 적용시켜 비교하여 봄으로써 특이한 혹은 악조건일 경우에도 수렴속도를 고속화하여 기존의 Gauss-Seidel 신호 처리 방법보다 처리 시간을 단축할 수 있는 영상 복원 방법을 제시하였다. 제안된 최적화 알고리즘을 영상신호에 적용시켜 가속 상수에 따른 처리 신호의 simulation과 MSE(mean-square error)의 변화를 비교하여 봄으로써 처리정도를 알아보았다. 그리고, 본 알고리즘의 유효성을 입증하기 위하여 모든 가속상수의 변화에 대한 영상복원 결과와 처리시간을 측정하여 보았다.

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BLOCK ITERATIVE METHODS FOR FUZZY LINEAR SYSTEMS

  • Wang, Ke;Zheng, Bing
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제25권1_2호
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    • pp.119-136
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    • 2007
  • Block Jacobi and Gauss-Seidel iterative methods are studied for solving $n{\times}n$ fuzzy linear systems. A new splitting method is considered as well. These methods are accompanied with some convergence theorems. Numerical examples are presented to illustrate the theory.

적응형 Cartesian 격자기법에서 Point Gauss-Seidel 기법을 사주한 Euler 방정식 계산 (Computation of the Euler Equations on the Adaptive Cartesian Grids Using the Point Gauss-Seidel Method)

  • 이진규;장근식
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2001년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.93-98
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    • 2001
  • An adaptive Cartesian grid method having the best elements of structured, unstructured, and Cartesian grids is developed to solve the steady two-dimensional Euler equations. The solver is based on a cell-centered finite-volume method with Roe's flux-difference splitting and implicit point Gauss-seidel time integration method. Calculations of several compressible flows are carried out to show the efficiency of the developed computer code. The results were generally in good agreements with existing data in the literature and the developed code has the good ability to capture important feature of the flows.

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OTFS 시스템을 위한 Gauss - Seidel 방법 기반의 검출 기법 (Detection Scheme Based on Gauss - Seidel Method for OTFS Systems)

  • 차은영;김형석;안해성;설권;김정창
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.244-247
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    • 2022
  • 본 논문에서는 고속 이동환경에서 강건성을 향상시킬 수 있는 OTFS(orthogonal time frequency space) 시스템에서 주파수 및 시간영역에서의 선형 MMSE(minimum mean squared error) 필터를 이용한 디코딩 알고리즘과 강화된 Gauss-Seidel 알고리즘을 이용한 디코딩 알고리즘의 성능을 비교한다. 강화된 Gauss-Seidel 알고리즘은 잡음 증폭을 억제함으로써 비트 오류율 성능을 개선할 수 있다. 전산 실험 결과를 통해 주파수 영역에서 MMSE 필터를 이용한 디코딩 알고리즘은 수신기의 이동 속도가 높아짐에 따라 성능 열화가 발생하는 것을 확인할 수 있고, 강화된 Gauss-Seidel 알고리즘을 이용한 디코딩 방법은 120km/h 속도와 500km/h 속도를 가지는 채널 환경에 대해 주파수 영역 및 시간 영역에서의 MMSE 필터 디코딩 알고리즘에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

터빈유량계의 3차원 유동에 관한 수치적 연구 (Numerical Study of Three-dimensional Flow Through a Turbine Flow Meter)

  • 김진범;고성호
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.44-50
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    • 2003
  • Flow through a turbine flow meter is simulated by solving the incompressible Navier-Stokes equations. The solution method is based on the pseudo-compressibility approach and uses an implicit-upwind differencing scheme together with the Gauss-Seidel line relaxation method. The equations are solved steadily in rotating reference frames, and the centrifugal force and the Coriolis force are added to the equation of motion. The standard $k-{\epsilon}$model is employed to evaluate turbulent viscosity. Computational results yield quantitative as well as qualitative information on the design of turbine flow meters by showing the distributions of pressure and velocity around the turbine blades.