面向全局时依赖蒙特卡罗粒子传输计算的混合权重窗口方法

本文提出了一种用于时依赖粒子传输问题的新型蒙特卡罗（MC）算法，基于自动权重窗口（Weight Window, WW）实现全局方差缩减。该方法中，权重窗口（WW）在每个时间步的中心由求解由低阶二阶矩（LOSM）方程组成的辅助混合MC/确定性问题的解定义。LOSM方程的闭式项通过MC方法计算，采用二阶时间和空间精度的离散化方案。应用滤波技术以减少LOSM闭式项中的噪声效应。利用包含该辅助解的权重窗口，可在每个时间步实现MC粒子分布在空间上的足够均匀。本文通过解析传输基准问题对该算法进行分析。我们研究了基于一组权重窗口参数的MC算法性能。结果展示了图示量和相对误差，证明了混合MC方法的性能，并量化了其计算效率。