本文關(guān)鍵詞：基于MATLAB的膜計算仿真器設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：膜計算作為自然計算的一個新分支,成為多學(xué)科交叉研究的重點(diǎn)。隨著膜計算的研究與發(fā)展,越來越多的研究者開始研究并設(shè)計膜計算模型。膜計算的研究涉及膜系統(tǒng)的設(shè)計與仿真。對于一個復(fù)雜膜系統(tǒng),通過人工進(jìn)行設(shè)計與仿真,會很復(fù)雜且容易出錯,因此需要使用膜計算仿真軟件輔助完成膜計算研究。目前大多數(shù)仿真軟件采用不同編程語言開發(fā),通常支持的膜系統(tǒng)類型單一,且無法完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理。而作為一款數(shù)學(xué)軟件,MATLAB能夠完成算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算等復(fù)雜功能。基于以上原因,本文給出一種通過MATLAB仿真膜計算的仿真器設(shè)計方法,旨在為膜計算提供一定技術(shù)支持,本文研究內(nèi)容及成果如下：論文研究了膜計算的基本理論,介紹了膜計算研究進(jìn)展與常用仿真軟件P-Lingua與MeCoSim,通過細(xì)胞型膜系統(tǒng)闡述了膜計算基本方法。給出在MATLAB平臺下的膜計算仿真器設(shè)計總要求,并對仿真器進(jìn)行需求分析,給出了MATLAB平臺膜計算仿真器總體設(shè)計方案。使用模塊化編程思想,確定了所需功能模塊,并通過概要設(shè)計對各模塊給出設(shè)計要求。使用MATLAB與Java混合編程技術(shù),編寫仿真器細(xì)胞型模塊所需功能函數(shù),通過模擬細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了MATLAB平臺下,能夠?qū)Σ煌?xì)胞型膜系統(tǒng)進(jìn)行解析、仿真與輸出的細(xì)胞型膜系統(tǒng)仿真器。使用測試方法,驗(yàn)證模塊功能,并成功模擬全球大熊貓生態(tài)系統(tǒng),證明細(xì)胞型膜系統(tǒng)仿真器達(dá)到設(shè)計要求。通過模擬細(xì)胞之間通信與協(xié)作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了MATLAB平臺下,能夠?qū)Σ煌M織型膜系統(tǒng)進(jìn)行解析、仿真與輸出的組織型膜系統(tǒng)仿真器。使用測試方法,驗(yàn)證模塊功能,并完成SAT問題求解,證明組織型膜計算仿真器達(dá)到設(shè)計要求。通過模擬神經(jīng)細(xì)胞之間信息交換機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了MATLAB平臺下,能夠?qū)γ}沖神經(jīng)型膜系統(tǒng)進(jìn)行解析、仿真與輸出的脈沖神經(jīng)型膜系統(tǒng)仿真器。使用測試方法,驗(yàn)證模塊功能,證明脈沖神經(jīng)型膜系統(tǒng)仿真器達(dá)到設(shè)計要求。本文工作得到國家自然科學(xué)基金(No.61170016)的資助。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP38

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張新華;何永前;;軟件測試方法概述[J];科技視界;2012年04期

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本文編號：1178452