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物探与化探  1996, Vol. 20 Issue (5): 351-358    
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广义共轭梯度算法
周竹生, 赵荷晴
中南工业大学地球物理研究所, 长沙 410083
GENERALIZED CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM
Zhou Zhusheng, Zhao Heqing
Institute of Geophysics, Gentral South Polytechnic University, Changsha 410083
全文: PDF(658 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

在地球物理反问题的求解过程中,共轭梯度(CG)法是一种经典的、很有价值的主要算法之一。本文在经典的共轭梯度标准基础上,将进一步发展,推导出了求解阻尼最小二乘(LS)解和最小绝对值偏差(LAD)意义下的迭代再加权最小平方(IRLS)解的标准算法形式,从而使得CG法的应用更具一般性。为了更好地理解GCG法的性能,文中还给出了两个例子,并将计算结果与公认的、好的求解病态问题的奇异值分解(SVD)算法的计算结果进行了比较,结果表明:GCG法亦具有很强的求解病态问题的能力,精度高,且运算速度快。此外,GCG法还具有两个显着的特点:①算法简单、编程灵活;②可以保持系数矩阵的稀疏特征。

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关键词 综合物探采空区矿井瞬变电磁法三维地震勘探超前探测    
Abstract

In the process of solving inverse gaphysical problems, the conjugate gradient (CG) method is one of the classical and valuable main algorithms. Based on classical conjugate gradient standard algorithm, the present paper made further development and deduced the standard algorithm forms for figuring out damping(IRLS)solution under the meaning of least absolute deviation(LAD), which resulted in more generalization of the application of the CG method. This method is called generalized conjugate gradient (GCG) method.In order to render the functions of GCG method more understandable. the paper has given two examples and compared the calculations with the calculations obtained by the generally recognized singular value decompeition(SVD)algorithm for figuring out morbid problems. The results show that the GCG method is characterized by strong capacity for solving morbid problems, high precision and fast operation speed. In addition, the GCG method obviously has two more features:(1) simple algorithm and flexible programming; (2) the capacity for maintaining spare characteristics of the coefficient matrix.

Key wordsintegrated geophysical exploration    goaf    mine transient electromagnetic method    three-dimensional seismic explroation    advanced detection
收稿日期: 1996-04-28      出版日期: 1996-10-24
作者简介: 周竹生,男,1965年4月生,工程师,1995年毕业于成都理工学院应用地球物理专业,获博士学位。曾发表过十余篇作品。现在中南工业大学做博士后研究工作,主要从事地展勘探理论、信号处理及储层物性参数约束反演等方面的研究工作。
引用本文:   
周竹生, 赵荷晴. 广义共轭梯度算法[J]. 物探与化探, 1996, 20(5): 351-358.
Zhou Zhusheng, Zhao Heqing. GENERALIZED CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM. Geophysical and Geochemical Exploration, 1996, 20(5): 351-358.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y1996/V20/I5/351

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