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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法、介质及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119443035B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411538024.2，技术领域涉及：G06F30/394；该发明授权基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法、介质及装置是由陈玉峰;宋爽;王安荣;刘鼎设计研发完成，并于2024-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法、介质及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法、介质及装置，主要解决传统蚁群算法进行PCB两端布线耗费时间长，布线效率低的问题。其实现方案是：将已完成布局的PCB设计图拓扑为网格图，在该图上确定两端布线的电路引脚位置；根据引脚位置确定蚁群在双向搜索中要到达的公共目标点；将蚁群分为两个搜索方向不同的种群，各种群中的蚂蚁向公共目标点搜索；在网格图上确定蚂蚁在搜索过程中的邻近点，计算每个邻近点被选择的概率以确定蚁群搜索移动的下一个邻近点；重复执行前述步骤，直到两个种群中的蚂蚁全部到达公共目标点。本发明能大幅减少布线的时间，在确保最短布线路径的前提下，进一步减少布线的拐点数量，提高布线的效率，可用于集成电路的设计。

本发明授权基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法、介质及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于蚁群双向搜索的PCB两端布线方法，其特征在于，包括以下步骤： S1将一份已经完成布局的PCB设计图拓扑为网格图； S2在网格图上确定需要进行两端布线的电路引脚的位置并初始化蚁群算法参数； S3依据终点选择理论确定蚁群在双向搜索过程中需要到达的公共目标点： 连接两端布线的两个引脚，如果连线的中点位置未放置电子元器件，则将该中点位置视为蚁群在双向搜索过程中的公共目标点； 连接两端布线的两个引脚，如果连线的中点位置放置电子元器件，则寻找距离该中点位置最近，且位于两个引脚连线上的非电子元器件位置坐标，并将其视为蚁群在双向搜索过程中的公共目标点； S4将蚁群分为两个搜索方向不同的种群，各种群中的蚂蚁向公共目标点搜索： S4a将初始蚁群等分为数量相同但搜索方向不同的两个种群； S4b利用多线程技术设置两个可以并行处理蚁群搜索布线路径的线程，两个线程分别处理两个种群的搜索任务，即将蚂蚁从两端布线的两个引脚同时出发向公共目标点搜索； S5在网格图上确定蚂蚁在搜索过程中的邻近点，根据优化的概率选择公式计算每个邻近点被选择的概率，进而确定蚁群搜索移动的下一个邻近点；实现步骤包括如下： 4a在现有的概率选择公式中加入目标点引导函数： ； 其中，为一常数，，为蚂蚁当前位置i与邻近点j的欧氏距离，为蚂蚁当前位置i与目标点k的欧氏距离； 4b对概率选择公式中的启发式信息进行优化，得到优化后的启发式信息： ； 其中：，为蚂蚁当前位置i到邻近点j的曼哈顿距离，为邻近点j到终点k的曼哈顿距离，和分别为和的权重系数，与的和为1,n为当前蚂蚁进行搜索的迭代次数，N为算法总的迭代次数； 4c对概率选择公式中的信息素因子和启发式因子进行优化，得到优化后的信息素因子α和启发式因子β： ； ； 其中和为常数； 4d将步骤4a~步骤4c的优化结果代入到现有的概率选择公式中，得到最终优化后的概率选择公式为： ； 其中：为蚂蚁处于位置i时选择邻近点j的概率，表示邻近点j上的信息素，表示蚂蚁处于位置i时所有的邻近点集合，根据优化后的概率选择公式计算出所有邻近点被蚂蚁选择的概率； 4e利用步骤4d得到的最终优化后的概率选择公式计算每个邻近点被选择的概率，每一只蚂蚁采用轮盘赌方法从所有被选择的邻近点中确定最终要移动的下一个邻近点； S6重复步骤S5，直到两个种群中的蚂蚁全部到达公共目标点以后，综合考虑蚁群搜索得到的布线长度、过孔数和拐点数这些信息，选择最优的布线路径，实现如下： S6a设计一个多目标优化函数： ； 其中：为布线总长度，为拐点数量，为过孔数量，为布线总长的权重系数，为拐点数量的权重系数，为过孔数量的权重系数； S6b利用步骤S6a设计的多目标优化函数来平衡布线长度、过孔数和拐点数这些性能指标，以最小的代价获得最好的布线效果。

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