@misc{BorndoerferDaneckerWeiser2020, author = {Bornd{\"o}rfer, Ralf and Danecker, Fabian and Weiser, Martin}, title = {A Discrete-Continuous Algorithm for Free Flight Planning}, issn = {1438-0064}, doi = {10.3390/a14010004}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0297-zib-81343}, year = {2020}, abstract = {We propose a hybrid discrete-continuous algorithm for flight planning in free flight airspaces. In a first step, our DisCOptER method discrete-continuous optimization for enhanced resolution) computes a globally optimal approximate flight path on a discretization of the problem using the A* method. This route initializes a Newton method that converges rapidly to the smooth optimum in a second step. The correctness, accuracy, and complexity of the method are goverened by the choice of the crossover point that determines the coarseness of the discretization. We analyze the optimal choice of the crossover point and demonstrate the asymtotic superority of DisCOptER over a purely discrete approach.}, language = {en} } @misc{Binkowski2017, author = {Binkowski, Felix}, title = {On the convergence behavior of spectral deferred correction methods for convection-diffusion equations}, issn = {1438-0064}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0297-zib-66016}, pages = {64}, year = {2017}, abstract = {Spectral deferred correction (SDC) Methoden, vorgestellt von Dutt, Greengard und Rokhlin in [1], sind iterative Verfahren zur numerischen L{\"o}sung von Anfangswertproblemen f{\"u}r gew{\"o}hnliche Differentialgleichungen. Wenn diese Methoden konvergieren, dann wird unter Verwendung von Zeitschrittverfahren niedriger Ordnung eine Kollokationsl{\"o}sung berechnet. Die L{\"o}sung von steifen Anfangswertproblemen ist eine relevante Problemstellung in der numerischen Mathematik. SDC-Methoden, speziell f{\"u}r steife Probleme, werden von Martin Weiser in [2] konstruiert. Die Theorie und die Experimente beziehen sich dabei auf Probleme, die aus r{\"a}umlich semidiskretisierten Reaktions-Diffusions-Gleichungen entstehen. In dieser Arbeit werden die Ans{\"a}tze aus [2] auf Konvektions-Diffusions-Gleichungen angewendet und das resultierende Konvergenzverhalten von SDC-Methoden untersucht. Basierend auf einem einfachen Konvektions-Diffusions-Operator, dessen spektrale Eigenschaften umfassend studiert werden, wird ein Schema zur Verbesserung dieses Verhaltens entwickelt. Numerische Experimente zeigen, dass eine Verbesserung der in [1] eingef{\"u}hrten SDC-Methoden m{\"o}glich ist. Die Untersuchungen ergeben weiterhin, dass das auch f{\"u}r komplexere Konvektions-Diffusions-Probleme gilt. [1] Alok Dutt, Leslie Greengard, und Vladimir Rokhlin. "Spectral deferred correction methods for ordinary differential equations." In: BIT 40.2 (2000), pp. 241-266. [2] Martin Weiser. "Faster SDC convergence on non-equidistant grids by DIRK sweeps." In: BIT 55.4 (2015), pp. 1219-1241.}, language = {en} }