• Title/Summary/Keyword: 경로 알고리즘

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Development of a Shortest Path Searching Algorithm Using Minimum Expected Weights (최소 기대 부하량을 이용한 최단경로 탐색 알고리즘 개발)

  • Ryu, Yeong-Geun
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.12 no.5
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    • pp.36-45
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    • 2013
  • This paper developed a new shortest path searching algorithm based on Dijkstra's algorithm and $A^*$ algorithm, so it guarantees to find a shortest path in efficient manner. In this developed algorithm, minimum expected weights implies the value that straight line distance from a visiting node to the target node multiplied by minimum link unit, and this value can be the lowest weights between the two nodes. In behalf of the minimum expected weights, at each traversal step, developed algorithm in this paper is able to decide visiting a new node or retreating to the previously visited node, and results are guaranteed. Newly developed algorithm was tested in a real traffic network and found that the searching time of the algorithm was not as fast as other $A^*$ algorithms, however, it perfectly found a minimum path in any case. Therefore, this developed algorithm will be effective for the domain of searching in a large network such as RGV which operates in wide area.

Generating Multiple Paths by Using Multi-label Vine-building Shortest Path Algorithm (수정형 덩굴망 최단경로 탐색 알고리즘을 이용한 다경로 생성 알고리즘의 개발)

  • Kim, Ik-Ki
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.2 s.73
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    • pp.121-130
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    • 2004
  • In these days, multiple-path generation method is highly demanded in practice and research areas, which can represents realistically travelers behavior in choosing possible alternative paths. The multiple-path generation algorithm is one of the key components for policy analysis related to ATIS, DRGS and ATMS in ITS. This study suggested a method to generate multiple Possible paths from an origin to a destination. The approach of the suggested method is different from an other existing methods(K-shortest path algorithm) such as link elimination approach, link penalty approach and simulation approach. The result of the multi-label vine-building shortest path algorithm(MVA) by Kim (1998) and Kim(2001) was used to generate multiple reasonable possible paths with the concept of the rational upper boundary. Because the MVA algorithm records the cost, back-node and back-back node of the minimum path from the origin to the concerned node(intersection) for each direction to the node, many potential possible paths can be generated by tracing back. Among such large number of the potential possible paths, the algorithm distinguishes reasonable alternative paths from the unrealistic potential possible paths by using the concept of the rational upper boundary. The study also shows the very simple network examples to help the concept of the suggested path generation algorithm.

A Model for Shortest Path Calculation on lntermodal Transportation Network (복합 교통망에서의 최적경로산정 모형개발)

  • 최기주;장원재
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.16 no.4
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    • pp.167-186
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    • 1998
  • 자동차보급의 대중화와 함께 버스, 전철 등 대중교통체계의 지속적인 서비스 확충으로 인해 다양한 교통망의 이용행태가 나타나고 있다. 즉, 승용차를 이용하다가 대중교통수단을 이용하는 경우가 발생하게 되고 이러한 환경에서, 기타 통행대안들(예를 들면 목적지, 수단, 경로 등)이 효율적으로 연계 선택되어질 수 있도록 지원하여 전체 교통체계의 이용효율을 높일 수 있는 방안들이 강구되도록 요구되어지고 있다. 본고는 이런 관점에서 복합교통망에서의 경로안내 체계의 구현을 위한 알고리즘개발과 평가를 주목적으로 한다. 즉, 복합교통망에서의 경로탐색모형과 이 모형에 적용가능한 경로탐색 알고리즘의 제시하고, 이를 위해 복합교통말의 한 축이 되는 대중교통망의 특징을 분석하고 대중교통망에서의 경로탐색알고리즘을 평가하였으며 이를 바탕으로 일반가로망과의 최단경로구축의 통합방안을 제시하였다. 알고리즘의 구현과정을 필요한 데이터의 구축과정과 함께 도시함으로서 모형과 알고리즘에 대한 평가와 함께 실제 구현시 필요한 제반 사항들도 검토하였으며, 장래의 연구과제를 아울러 제시하였다.

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Multicast Routing Algorithm for Multimedia Transmission in an ATM Network (ATM망에서의 멀티미디어 전송을 위한 다중점 경로설정 알고리즘)

  • 김경석;이상선;오창환;김순자
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.21 no.1
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    • pp.91-102
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    • 1996
  • The multicast routing algorithm is necessary to transmit multimedia traffic efficiently in ATM (asynchronous transfer mode) networks. In this paper, we propose the multicast routing algorithm which is based on VP/VC characteristic. The proposed algorithm is based on VP tree concept and using cost function which is based on VP/VC switching. The cost funication is composed of link cost, delay and weighting factor on delay and the weighting factor is calculated by delay sensitivity of the traffic. The proposed algorithm can choose delay bounded path which satisfies delay constraint, moreover it can choose optimal path among VPs which has the same link cost and satisfying delay constraint. With controlling weighting factor, proposed algorithm can set-up efficient path. When the weighting factor sets to be between 0.8 and 1, experimental results show that the perforance of proposed scheme is approximated to that of cost optimal algorithm and strongly delay optimized algorithm.

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A Shortest Path Routing Algorithm using a Modified Hopfield Neural Network (수정된 홉필드 신경망을 이용한 최단 경로 라우팅 알고리즘)

  • Ahn, Chang-Wook;Ramakrishna, R.S.;Choi, In-Chan;Kang, Chung-Gu
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.29 no.4
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    • pp.386-396
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    • 2002
  • This paper presents a neural network-based near-optimal routing algorithm. It employs a modified Hopfield Neural Network (MHNN) as a means to solve the shortest path problem. It uses every piece of information that is available at the peripheral neurons in addition to the highly correlated information that is available at the local neuron. Consequently, every neuron converges speedily and optimally to a stable state. The convergence is faster than what is usually found in algorithms that employ conventional Hopfield neural networks. Computer simulations support the indicated claims. The results are relatively independent of network topology for almost all source-destination pairs, which nay be useful for implementing the routing algorithms appropriate to multi -hop packet radio networks with time-varying network topology.

A Node-disjoint Path Selection Algorithm in Mobile Ad Hoc Networks (모바일 애드혹 네트워크에서의 노드디스조인트 경로 탐색 알고리즘)

  • Lee, Dong-Ho;Song, Byung-Hun;Chung, Kwang-Sue
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2010.06d
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    • pp.278-282
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    • 2010
  • 모바일 애드혹 네트워크에서의 멀티패스 라우팅 프로토콜은 기존의 단일패스 라우팅 프로토콜에 비하여 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있고 혼잡을 완화시킬 수 있으며, 데이터 전달의 신뢰성을 제공할 수 있다. 하지만 멀티패스 라우팅 프로토콜에서의 경로 탐색 과정은 오버헤드가 크고 계산의 복잡도 또한 높다. 본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크에서의 멀티패스 라우팅을 위한 효율적인 노드디스조인트 경로 탐색 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 지연된 RREP(Route Reply) 패킷을 사용하여 최적의 노드 디스조인트 경로를 탐색하고 그중 간섭 및 충돌의 영향이 적은 경로 집합을 선택한다. 이를 통해 빠르게 트래픽을 분산시킬 수 있고 충돌로 인한 오류의 발생을 낮추어 신뢰성을 높일 수 있다. 실험을 통하여 제안하는 경로 탐색 알고리즘이 최적의 멀티패스를 선택함을 확인하였다.

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Fast Route Searching Algorithm Using Fuzzy (Fuzzy를 이용한 빠른 경로 탐색 알고리즘)

  • 이기정;황보택근
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2004.03a
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    • pp.51-56
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    • 2004
  • 인터넷 통신과 무선 이동 통신의 발달은 최적 경로 탐색이 인터넷 웹 페이지를 통하여 서비스될 수 있도록 하였으며, CNS(Car Navigation System)를 이용한 서비스도 가능하도록 하였다. 나아가 개인용 휴대통신 장비인 PDA나 핸드폰을 이용하여서도 그 서비스가 제공되고 있다. 기존의 양방향 A* 알고리즘에서는 현재 노드에서 목적지까지의 예상 비용을 직선 거리를 사용하였지만 본 논문에서는 현재 노드까지 지나온 경로에 대한 정보를 이용하였다. 지금까지 지나온 경로의 평균 경로 비용을 계산하여 이용함으로써, 직선 길이가 아닌 지금까지 지나온 경로의 정보를 이용할 수 있었고, 지나온 경로의 정보와 앞으로 탐색할 경로에 대한 애매한 정보들(도로의 속도, 날씨, 주행시간대)을 퍼지를 이용하여 계산하였다. 퍼지를 이용하여 도로의 애매한 정보들을 실시간으로 활용할 수 있는 알고리즘을 제안하고 제안한 알고리즘의 타당성을 실험을 통하여 검증하였다.

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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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Fast Navigation in Dynamic 3D Game Environment Using Reinforcement Learning (강화 학습을 사용한 동적 게임 환경에서의 빠른 경로 탐색)

  • Yi, Seung-Joon;Zhang, Byoung-Tak
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.07b
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    • pp.703-705
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    • 2005
  • 연속적이고 동적인 실세계에서의 경로 탐색 문제는 이동 로봇 분야에서 주된 문제 중 하나였다. 최근 컴퓨터 성능이 크게 발전하면서 컴퓨터 게임들이 실제에 가까운 연속적인 3차원 환경 모델을 사용하기 시작하였고, 그에 따라 보다 복잡하고 동적인 환경 모델 하에서 경로 탐색을 할 수 있는 능력이 요구되고 있다. 강화 학습 기반의 경로 탐색 알고리즘인 평가치 반복(Value iteration) 알고리즘은 실시간 멀티에이전트 환경에 적합한 여러 장점들을 가지고 있으나, 문제가 커질수록 속도가 크게 느려진다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 연속적인 3차원 상황에서 빠르게 동적 변화에 적응할 수 있도록 하기 위하여 작은 세상 네트웍 모델을 사용한 환경 모델 및 경로 탐색 알고리즘을 제안한다. 3차원 게임 환경에서의 실험을 통해 제안된 알고리즘이 연속적이고 복잡한 실시간 환경 하에서 우수한 경로를 찾아낼 수 있으며, 환경의 변화가 관측될 경우 이에 빠르게 적응할 수 있음을 확인할 수 있었다.

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Improved Route Search Method Through the Operation Process of the Genetic Algorithm (유전 알고리즘의 연산처리를 통한 개선된 경로 탐색 기법)

  • Ji, Hong-il;Moon, Seok-hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.632-635
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    • 2015
  • Proposal algorithm in this thesis introduced cells, units of router group, for distributed processing of previous genetic algorithm. This thesis presented ways to reduce search delay time of overall network through cell-based genetic algorithm. As a result of performance analysis comparing with existing genetic algorithm through experiments, the proposal algorithm was found superior in terms of costs and delay time. Furthermore, time for routing an alternative path was reduced in proposal algorithm, in case that a network was damaged in existing optimal path algorithm, Dijkstra algorithm, and the proposal algorithm was designed to route an alternative path faster than Dijkstra algorithm, as it has a 2nd shortest path in cells of the damaged network. The study showed that the proposal algorithm can support routing of alternative path, if Dijkstra algorithm is damaged in a network.

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