• Title/Summary/Keyword: 경로선택 알고리즘

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A Route Selection Algorithm using a Statistical Approach (통계적 기법을 이용한 경로 선택 알고리즘)

  • 김영민;안상현
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.10c
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    • pp.363-365
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    • 2000
  • 현재 사용중인 경로 선택 방법은 최단 경로 알고리즘을 이용하므로 망 자원을 효율적으로 이용하지 못하며 특정 경로로 트래픽이 집중될 경우 혼잡(congestion) 상황을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 새롭게 요청되는 연결 설정 요구에 대해 요청된 대역폭을 충족시킬 수 있는 경로를 결정하는데 있어서 통계적 기법을 이용함으로써 망을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 통계적 경로 선택(Statistical Route Selection; SRS) 알고리즘을 제안한다. MPLS[4]의 등장으로 부하 균등화(load balancing)에 필요한 명시적인(explicit) LSP 설정을 할 수 있게 되었으며, MPLS의 LSP를 설정하기 위해 SRS 알고리즘을 이용할 수 있다. SRS 알고리즘은 경로 선택을 위해 링크들의 이용률을 구하고, 통계적인 기법을 사용하여 가중치를 결정하며, 그 가중치를 이용한 최단 경로를 구한다. 여기서 사용되는 통계적 기법은 링크 이용률의 평균과 분산을 이용하는 것으로, 이 정보를 기반으로 링크의 가중치에 대해 분산을 작게 하는 방향으로 경로를 결정함으로써 부하 균등화 효과를 얻게 되어 망 자원 이용률을 높인다. 실험을 통해 SP, WSP, SDP[3] 알고리즘에 비해 SRS 알고리즘이 망 자원을 효율적으로 이용하여 연결 설정 실패의 수와 혼잡 링크의 수를 줄이는 것을 보인다.

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Exploring the Optimal Path to Adjacent Multiple Waypoints based on Harmony Search algorithms (하모니서치 알고리즘 기반 인접 다중 경유지 최적 경로 탐색 기법)

  • Yeji Tak;Seungmin Park
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2023.07a
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    • pp.689-691
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    • 2023
  • 본 논문에서는 시작 노드와 목적지 노드 까지의 최단경로를 중점으로 가장 인접한 경유지를 선택하고 경유지가 다수일 경우 하모니서치 알고리즘을 통해 최적의 경로를 탐색하는 기법을 제안한다. 본 논문의 기법은 기존의 사용자의 현 위치에서 인접한 경유지를 추천해주는 시스템과 달리 목적지까지의 경로 전체에서 가장 인접한경유지를 선택해준다는 차별점이 있다. 그렇게 선택된 경유지들은 하모니서치 알고리즘을 사용하여 최적의 경로를 제안한다. 본 논문의 기법은 최단경로의 이탈을 최소화한 경유지 선택으로 거리, 시간, 비용적 측면에서 효율적이며 길을 헤매서 생기는 불필요한 지연을 최소화할 수 있다. 자율주행, 비행기, 선박, 드론 등 최적 경로 이탈시 큰 손실을 안기거나 위험한 시스템에 적용시 큰 효과를 거둘 수 있다.

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Efficient Path Search Method using Genetic Algorithm and SOM Algorithm (유전자 알고리즘과 SOM 알고리즘을 이용한 효율적 경로 탐색)

  • Jeong, Ji-In;Eom, Do-Sung;Kim, Kwang-Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.87-90
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    • 2011
  • 본 논문에서는 유전자 알고리즘에 SOM 알고리즘을 적용하여 효율적으로 경로를 탐색할 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 경로 탐색 방법은 효율적인 경로 탐색에 앞서 유전자 알고리즘에 의해 도출된 각각의 결과 좌표를 뉴런으로 설정하고 각 뉴런들의 모든 거리 값을 SOM 알고리즘에 적용하여 거리에 대한 가중치를 구한다. 뉴런 선택 조건(가장 적은 거리 가중치, 이전에 선택되지 않았던 뉴런)을 만족하는 뉴런 및 해당 뉴런의 이웃 반경 내에 존재하는 뉴런들의 연결 강도를 가우시안 분포(오차율 분포)에 적용하여 변경하고, 가장 강한 연결 강도를 가지는 승자 뉴런에 해당하는 경로를 선택한다. 이러한 과정을 뉴런의 개수만큼 반복하여 모든 뉴런들의 경로를 도출한다. 제안된 방법을 실험한 결과, 기존의 유전자 알고리즘을 이용한 방법보다 제안된 방법이 효율적인 경로를 탐색하는 것을 확인할 수 있었다.

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A Route Selection Algorithm using a Statistical Approach (통계적 기법을 이용한 경로 선택 알고리즘)

  • Kim, Young-Min;Ahn, Sang-Hyun
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.29 no.1
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    • pp.57-64
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    • 2002
  • Since most of the current route selection algorithms use the shortest path algorithm, network resources can not be efficiently used also traffics be concentrated on specific paths resulting in congestgion. In this paper we propose the statistical route selections(SRS) algorithm which adopts a statistical mechanism to utilize the network resource efficiently and to avoid congestion. The SRS algorithm handles requests on demand and chooses a path that meets the requested bandwidth. With the advent of the MPLS it becomes possible to establish an explicit LSP which can be used for traffic load balancing. The SRS algorithm finds a set of link utilizations for route selection, computes link weights using statistical mechanism and finds the shortest path from the weights. Our statistical mechanism computes the mean and the variance of link utilizations and selects a route such that it can reduce the variance and the number of congested links and increase the utilization of network resources. Throughout the simulation, we show that the SRS algorithm performs better than other route selection algorithms on several metrics like the number of connection setup failures and the number of congested links.

Search for an Optimal-Path Considering Various Attributes (다양한 경로속성을 고려한 최적경로 탐색)

  • Hahn, Jin-Seok;Chon, Kyung-Soo
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.26 no.1
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    • pp.145-153
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    • 2008
  • Existing shortest-path algorithms mainly consider a single attribute. But traveler actually chooses a route considering not single attribute but various attributes which are synthesized travel time, route length, personal preference, etc. Therefore, to search the optimal path, these attributes are considered synthetically. In this study route searching algorithm which selects the maximum utility route using discrete choice model has developed in order to consider various attributes. Six elements which affect route choice are chosen for the route choice model and parameters of the models are estimated using survey data. A multinomial logit models are developed to design the function of route choice model. As a result, the model which has route length, delay time, the number of turning as parameter is selected based on the significance test. We use existing shortest path algorithm, which can reflect urban transportation network such as u-turn or p-turn, and apply it to the real network.

Efficient Path Search using A* and Genetic Algorithm (A*와 유전자 알고리즘을 이용한 효율적인 경로 탐색)

  • Kang, Ho Kyun;Choi, Jae Hyuk;Kim, Kwang Beak
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2017.10a
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    • pp.71-73
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    • 2017
  • 논문에서는 최적화 문제를 해결하는 기법의 하나인 $A^*$와 유전자 알고리즘을 이용하여 모든 노드를 탐색하여 최적의 경로를 도출하는 최적화 경로 탐색 방법을 제안한다. 경로를 도출하기 위해 $A^*$ 알고리즘을 적용하여 출발지 노드로부터 중간 경로 노드까지의 거리를 측정하여 개체를 생성한다. 출력 노드들을 도출하기 위해 생성된 개체를 적합도 함수에 적용하여 적합도를 계산한다. 계산된 적합도 값에 따라 교배를 할 노드 및 교배 지점을 선택한다. 선택된 노드와 교배 지점을 이용하여 개체들을 교배한다. 교배를 통해 새로운 개체를 생성한다. 새로운 개체가 적합도 조건에 만족하면 출력 노드로 도출하고, 다음 출력 노드를 도출하기 위한 출발지 노드로 선택한다. 이러한 과정을 반복하여 모든 출력 노드를 도출한다. 제안된 방법을 경로 탐색 문제를 대상으로 실험한 결과, $A^*$ 알고리즘만을 이용한 경우보다 제안된 방법이 경로 탐색 문제에 있어서 최적화된 거리를 기반으로 경로를 탐색하는 것을 확인하였다.

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Optimal Path Searching Algorithm for AGV (AGV의 최적 경로 탐색 알고리즘)

  • Kim, Jong-Seon;Kim, Se-Jin;Joo, Young-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.309-310
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    • 2007
  • 본 논문은 AGV를 사용하는 물류자동화 공장에서 운송 시간을 단축하기 위해 최단 다 경로 알고리즘을 제안한다. 최단 다 경로 알고리즘은 A* 알고리즘을 보완한 것으로써 경로 분기점에서 최단 거리 선택을 위한 휴리스틱 함수($\hat{h}$(n))보다 작은 모든 간을 선택하여 저장하고 이를 재 탐색함으로써 다수의 경로를 생성한다. 생성된 경로를 본 논문에서 제안하는 소요시간 산출 방법을 이용하여 예상 소요 시간을 산출함으로써 최단시간에 목적지에 도달 가능한 최적 경로를 선택할 수 있음을 증명한다.

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A Path Fragment Management Structure for Fast Projection Candidate Selection of the Path Prediction Algorithm (경로 예측 알고리즘의 빠른 투영 후보 선택을 위한 경로 단편 관리 구조)

  • Jeong, Dongwon;Lee, Sukhoon;Baik, Doo-Kwon
    • Journal of KIISE
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    • v.42 no.2
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    • pp.145-154
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    • 2015
  • This paper proposes an enhanced projection candidate selection algorithm to improve the performance of the existing path prediction algorithm. Various user path prediction algorithms have previously been developed, but those algorithms are inappropriate for a real-time and close user path prediction environment. To resolve this issue, a new prediction algorithm has been proposed, but several problems still remain. In particular, this algorithm should be enhanced to provide much faster processing performance. The major cause of the high processing time of the previous path prediction algorithm is the high time complexity of its projection candidate selection. Therefore, this paper proposes a new path fragment management structure and an improved projection candidate selection algorithm to improve the processing speed of the existing projection candidate selection algorithm. This paper also shows the effectiveness of the algorithm herein proposed through a comparative performance evaluation.

A Point-to-Multipoint Routing Path Selection Algorithm for Dynamic Routing Based ATM Network (동적 라우팅기반의 점대다중점 라우팅 경로 선택)

  • 신현순;이상호;이경호;박권철
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.28 no.8A
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    • pp.581-590
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    • 2003
  • This paper proposes the routing path selection mechanism for source routing-based PtMP (Point-to-Multipoint) call in ATM switching system. Especially, it suggests PtMP routing path selection method that can share the maximum resource prior to the optimal path selection, guarantee the reduction of path calculation time and cycle prevention. The searching for the nearest branch point from destination node to make the maximum share of resource is the purpose of this algorithm. Therefore among neighbor nodes from destination node by back-tracking, this algorithm fixes the node crossing first the node on existing path having the same Call ID as branch node, constructs the optimal PtMP routing path. The optimal node to be selected by back-tracking is selected by the use of Dijkstra algorithm. That is to say, PtMP routing path selection performs the step of cross node selection among neighboring nodes by back-tracking and the step of optimal node selection(optimal path calculation) among neighboring nodes by back-tracking. This technique reduces the process of search of routing information table for path selection and path calculation, also solves the cycle prevention easily during path establishment.

Development of a Path-Based Trip Assignment Model under Toll Imposition (통행료체계에서의 경로기반 통행배정모형 개발)

  • 권용석;박창호
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.18 no.6
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    • pp.77-88
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    • 2000
  • 이용자의 경로선택 형태를 모사하는 통행배정모형 결과의 정확도는 교통계획에 상당한 영향을 미친다. 이용자의 경로선택 결정과정에서 가장 중요한 판단기준은 통행시간과 통행요금이다. 그런데 통행요금은 이용자의 경로 거리에 따라 다양한 방식으로 부과되므로, 링크를 분석단위로 하는 기존의 통행배정모형은 현실적인 통행요금 반영이 힘들었고 또한 수요예측 결과를 이용한 다양한 분석에서 제약을 받아 왔다. 본 연구는 이러한 배경에서 경로교통량을 도출할 수 있는 경로기반 통행배정모형을 구축하였고, 또한 경로거리에 따라 결정되는 현실적인 통행요금을 반영할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 경로기반 배정모형에서는 GP(Gradient Projection) 알고리즘을 이용하였고, 계산상의 효율성 제고를 위해 K-최단경로 알고리즘 중 MPS(Minimal Path Search) 알고리즘을 이용하였다. 개발된 배정모형은 현실적인 통행요금을 반영할 수 있으므로 통행배정 결과의 정밀도를 향상시켰을 뿐만 아니라 기존 배정모형에 비해 최적해로의 수렴속도도 개선되는 것으로 나타났다. 본 논문의 배정모형은 경로교통량이 도출되고 통행요금을 반영할 수 있으므로, 통행요금과 통행거리 관계에 따른 목적함수의 규명과 그에 따른 효과척도를 계량화할 수 있다. 따라서 본 모형은 통행배정에서 실재상황을 보다 현실여건에 맞도록 규명할 수 있고, 기존의 제한적인 효과분석의 문제점을 해결할 수 있으므로 그 활용범위가 넓다.

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