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一种求解大型Lyapunov矩阵方程的预处理并行算法

侯俊霞 吕全义 曹方颖 谢公南

侯俊霞, 吕全义, 曹方颖, 谢公南. 一种求解大型Lyapunov矩阵方程的预处理并行算法[J]. 应用数学和力学, 2013, 34(5): 454-461. doi: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.05.003
引用本文: 侯俊霞, 吕全义, 曹方颖, 谢公南. 一种求解大型Lyapunov矩阵方程的预处理并行算法[J]. 应用数学和力学, 2013, 34(5): 454-461. doi: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.05.003
HOU Jun-xia, Lü Quan-yi, CAO Fang-ying, XIE Gong-nan. A Preconditioned Parallel Method for Solving Large Lyapunov Matrix Equation[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2013, 34(5): 454-461. doi: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.05.003
Citation: HOU Jun-xia, Lü Quan-yi, CAO Fang-ying, XIE Gong-nan. A Preconditioned Parallel Method for Solving Large Lyapunov Matrix Equation[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2013, 34(5): 454-461. doi: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.05.003

一种求解大型Lyapunov矩阵方程的预处理并行算法

doi: 10.3879/j.issn.1000-0887.2013.05.003
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(11202164); 陕西省自然科学基金资助项目(2009JM1008)
详细信息
    作者简介:

    侯俊霞(1987—),女,山东人,硕士生(E-mail:hjx2008cool@163.com);吕全义(1963—),女,沈阳人,副教授(通讯作者. E-mail:luquan@nwpu.edu.cn).

  • 中图分类号: O246

A Preconditioned Parallel Method for Solving Large Lyapunov Matrix Equation

  • 摘要: 研究了一种求解大型Lyapunov矩阵方程的并行预处理变形共轭梯度法.首先将处理小型矩阵方程的Smith预处理方法引入该问题的求解,将原矩阵方程转变为Stein方程,然后采用变形共轭梯度法并行求解预处理后的矩阵方程.其中遇到的难点是需要确定参数μ及求矩阵( A +μ I )的逆.基于估计特征值的Gerschgorin圆定理给出了参数μ的估值,再采用变形共轭梯度法并行求得矩阵( AI )的逆,从而形成预处理后的矩阵方程.通过数值试验,该算法与未预处理的变形共轭梯度法相比较,预处理算法明显优于未预处理的算法,而且其并行效率高达0.85.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-22
  • 修回日期:  2013-05-03
  • 刊出日期:  2013-05-15

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