梁晓冰
- 作品数：10 被引量：13H指数：2
- 供职机构：国防科学技术大学电子科学与工程学院电子科学与技术系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信医药卫生生物学更多>>
- MPI及其在FDTD中的应用被引量：2
- 2005年
- 随着并行计算的发展 ,MPI作为一种重要的消息传递方式标准 ,被广泛地应用到科学计算中。本文将其与电磁场时域有限差分法结合 ,进行了初步探讨 ,得到了理想的结果 ,加速比可达 1.8左右。
- 梁晓冰田立松毛均杰
- 关键词：MPIFDTD并行计算
- 基于MPI的电磁场时域有限差分法的网络并行研究
- 时域有限差分法(Finite-Difference Time-Domain,简称FDTD)是一种优良的时域电磁场数值计算方法,随着计算机技术的进步发展迅速,应用领域也越来越广。但是这种方法在进行空间网格离散化时,必须满足...
- 梁晓冰
- 关键词：并行计算机并行计算消息传递接口
- 神经模型中的随机共振研究进展
- 2009年
- 随机共振是一种常见于非线性系统中的由适当的噪声引起的系统最优响应现象。神经系统含有噪声,相关生物实验和理论研究均证明噪声有助于神经信号的检测和处理,且当前对神经系统信息处理与存储机制的研究是一大热点。文章回顾了最近发表的关于随机共振的研究成果,从噪声、随机共振的引申概念和网络模型三个方面,总结了目前对神经模型中随机共振的研究进展,并简单讨论了这类研究的发展趋势。
- 梁晓冰刘希顺刘安芝王博亮
- 关键词：随机共振噪声
- 微弱正弦信号在有噪声的FN神经元模型中的传输特性研究被引量：3
- 2008年
- 长期以来弄清神经系统中的信号是如何传输的一直是广大研究人员努力的目标。针对一种被普遍研究的神经元简化模型——FitzHugh-nagumo(FN)模型,采用二阶随机龙格-库塔算法分析了该模型对加性噪声和微弱正弦信号的响应特性。时域和频域的统计参数表明适当强度的噪声有利于信号的传输,存在随机共振现象,即与噪声强度关联的输出信噪比曲线为倒钟形;另外值得关注的是,与正弦信号频率关联的输出信噪比曲线也为倒钟形,分析可见正弦信号的无量纲频率在区间0.2~0.8时模型的输出信噪比最大,表明该神经元模型有频率敏感性,即更易于检测到该范围内的弱信号。上述结果与生物学的发现是一致的,将有助于进一步揭示周期信号在神经元中的传输方法,建立更加准确的神经元数学模型。
- 梁晓冰刘希顺刘安芝王博亮
- 关键词：神经元模型噪声随机共振
- 脉冲发放神经元及其耦合系统的随机模型研究与应用
- 随着物理、数学、生物、计算机等科学的发展,人类对大脑的认识和研究越来越深入,特别是对神经模型的研究。科学家希望通过神经模型的研究揭开大脑的信息存储和处理机制,建立具有认知功能的脑模型,直至实现人工智能。科学研究一般遵循从...
- 梁晓冰
- 关键词：噪声随机共振弱信号检测脉冲耦合神经网络图像处理
- 噪声在脉冲耦合神经网络图像增强中的作用被引量：1
- 2009年
- 神经系统中广泛存在着噪声,大量研究表明噪声有助于弱信号的检测和传输。脉冲耦合神经网络是建立在生物神经系统上的第三代人工神经网络,被广泛应用于图像处理。为了研究噪声对脉冲耦合神经网络图像处理的影响,通过在网络中引入加性噪声,用于图像增强。直观视觉效果和图像直方图均表明适当的噪声有助于图像增强,噪声过小或过强则减弱图像增强效果;图像的峰值信噪比随噪声强度增强呈现倒钟形,表明存在随机共振现象。本研究表明适当强度的噪声能够提高脉冲耦合神经网络图像处理的效果,并显示出随机共振,有助于开展基于生物神经系统的智能化图像处理方法的研究。
- 梁晓冰刘希顺刘安芝王博亮
- 关键词：脉冲耦合神经网络图像增强噪声随机共振
- MPICH在Windows操作系统中的实现与应用被引量：1
- 2005年
- 该文给出了对应于MPI标准的MPICH软件包在Windows操作系统中的配置和在MS VC++中的实现方法,并对MPI与C/C++绑定的基本编程进行了简要介绍。然后将其与一种电磁场数值算法——时域有限差分法相结合,以一维情况为例,讨论了网络并行时域有限差分法的实现方法。通过在由两台PC机构成的最简单的PC机群上的编程实现,验证了这种方法的可行性和高效性,实验结果表明通过MPICH软件包实现时域有限差分法的网络并行运算,可以使这种算法的加速比达到1.8。
- 邓聪梁晓冰田立松毛钧杰
- 关键词：消息传递接口并行计算计算机仿真
- 高频信号作用于神经元的仿真研究被引量：1
- 2009年
- 高频电磁辐射对神经系统有负面影响,并且此类生物实验特别是人体实验会引起潜在的健康危害,而在数学模型中的仿真研究则可以完全避免。通过随机龙格库塔算法求解含有白噪声的Hodgkin-Huxley神经元模型,研究了高频信号对神经元的影响。实验结果表明神经元模型处于其最敏感频率环境中时,随着高频信号的幅频比的提高,模型会产生放电频率下降,随机共振消失等现象,噪声强度较强时还产生了振动共振现象,而且神经元的静息电位也将被高频振荡代替。放电现象消失与生理实验发现的高频电流信号可以阻断外周神经动作电位的传导结果一致,本研究还有助于非电离辐射引起的体内特别是神经系统的损伤的预防和治疗,以及神经系统的模型仿真及其信号处理机制的研究。
- 梁晓冰刘希顺刘安芝王博亮
- 关键词：高频信号随机共振
- 弱信号在Hodgkin-Huxley神经元单向耦合系统中的传输特性被引量：3
- 2009年
- 研究了阈下信号在含噪声的Hodgkin-Huxley神经元单向耦合系统中的传输特性.结果表明,各单元中均存在随机共振现象,可见噪声有助于提高信号的检测和传输;另外,耦合实现了信号的传输,且随着耦合强度的增强信号的传输效率增加,在耦合强度达到某一程度时两神经元实现了有时延的一致放电;并且接收元的信噪比最优值处的噪声强度随着耦合强度的提高而减小,最终与驱动元的一致;另外在耦合强度过强时,接收元出现过耦合放电,但是最终会被不断增强的噪声抑制,此现象有助于解释神经元的自放电及神经系统的自调节.研究表明噪声和耦合在神经系统传输弱信号过程中起重要作用,且有助于揭开神经系统的信号传输机理,在模型中解释生物学现象.
- 梁晓冰刘希顺刘安芝王博亮
- 关键词：随机共振噪声
