• Title/Summary/Keyword: 경로 탐색 알고리즘

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A path planning for home cleaning robots using IRCT technique (IRCT 기법을 이용한 가정용 청소로봇의 경로탐색)

  • Lee, Seong-Hun;Kim, Do-Yeon;Kim, Yong-Gi
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.65-68
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    • 2006
  • 본 논문은 일반적인 경로탐색기법의 사용으로 인한 단점들을 보완하며 공간적, 시간적, 안정성을 만족하는 효율적인 경로탐색기법인 IRCT기법을 소개하고, 이를 가정용 청소로봇에 적용한다. 기존의 경로탐색 기법인 A*알고리즘은 격자이동을 하여야만 하는 한계로 인하여 이동저리에 있어서 비효율적이고, 그에 따른 시간적 손실과 에너지의 손실 등이 따른다. IRCT 기법은 A*알고리즘에서 사용하는 격자이동에 대한 문제점을 장애물과 비장애물을 재 정의하여, 격자이동이 아닌 노드와 노드 사이를 이동함으로써 효율성과 안정성을 동시에 만족시킨다. 청소용 로봇에 IRCT기법을 적용하기 전 실험을 통하여 IRCT기법과 A*알고리즘을 비교함으로써, 두 기법사이의 인동거리와 시간적 효율성을 확인하고, IRCT기법의 안정성을 보인다.

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A Hybrid Search Method of A* and Dijkstra Algorithms to Find Minimal Path Lengths for Navigation Route Planning (내비게이션 경로설정에서 최단거리경로 탐색을 위한 A*와 Dijkstra 알고리즘의 하이브리드 검색법)

  • Lee, Yong-Hu;Kim, Sang-Woon
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.10
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    • pp.109-117
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    • 2014
  • In navigation route planning systems using A* algorithms, the cardinality of an Open list, which is a list of candidate nodes through which a terminal node can be accessed, increases as the path length increases. In this paper, a method of alternately utilizing the Dijkstra's algorithm and the A* algorithm to reduce the cardinality of the Open list is investigated. In particular, by employing a depth parameter, named Level, the two algorithms are alternately performed depending on the Level's value. Using the hybrid searching approach, the Open list constructed in the Dijkstra's algorithm is transferred into the Open list of the A* algorithm, and consequently, the unconstricted increase of the cardinality of the Open list of the former algorithm can be avoided and controlled appropriately. In addition, an optimal or nearly optimal path similar to the Dijkstra's route, but not available in the A* algorithm, can be found. The experimental results, obtained with synthetic and real-life benchmark data, demonstrate that the computational cost, measured with the number of nodes to be compared, was remarkably reduced compared to the traditional searching algorithms, while maintaining the similar distance to those of the latter algorithms. Here, the values of Level were empirically selected. Thus, a study on finding the optimal Level values, while taking into consideration the actual road conditions remains open.

A Development of dynamic Multi-labelling Vine Algorithm for Urban ATIS Application (도시부 ATIS 적용을 위한 다중 표지 덩굴망 알고리즘의 개발)

  • 박상준
    • Proceedings of the KOR-KST Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.161-170
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    • 1998
  • 기존에 건설된 교통시설의 운영효율을 극대화하기 위한 지능형 교통체계의 한 분야인 ATIS는 도로를 이용하는 통행자에게 편리성을 제공하는 동시에 도로를 효율적으로 운영할 수 있는 정보체계이다. ATIS 체계하에서 통행자에게 신뢰성 있는 정보를 제공하기 위해서는 교차로서의 회전에 의한 지체를 정확하게 반영함은 물론이고 실시간으로 변화하는 교통상황을 반영할 수 있는 동적인 최단경로 탐색 알고리즘이 요구된다. 하지만 기존에 발표된 동적인 최단경로 탐색 알고리즘은 회전에 대한 정보를 반영하지 못하며 정적인 최단경로 탐색 알고리즘은 회전에 대한 정보를 반영하지 못하며 정적인 탐색알고리즘 조차 회전에 대한 정보를 정확히 반영하지 못한다. 본 연구에서는 이러한 이유에서 알고리즘 내부에서 회전을 반영하기 위해 수정형 덩굴망 알고리즘의 표지기법을 이용하여 동적인 최단경로 탐색알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 동적 최단경로 탐색 알고리즘은 정적인 상태의 수정형 덩굴망 알고리즘에 시간에 따라 변화하는 교통상황을 반영하기 위해 시간에 대한 변수를 추가하였다. 이렇게 해서 알고리즘은 시간대별로 변화하는 통행시간을 고려하여 최단 경로를 탐색하게 되며 출발시점을 기준으로 표지를 설정하여 모든 앞선 시간에 대해 경로를 고려하도록 하였다. 매 단계에서 전 노드를 추적하여 회전에 관한 정보를 반영하도록 하였다. 따라서 본 연구에서 개발한 최단경로 탐색 알고리즘은 교차로에서의 회전에 대한 정보와 통행금지 등을 정확히 반영하며 실시간으로 변화하는 통행시간을 반영함으로써 신뢰성 있는 노선 정보를 ATIS를 이용하는 통행자들에게 제공하는데 활용될 수 있는 기법이다.적으로 세부적 차종분류로 접근한다.의 영향들을 고려함으로써 가로망 설계 과정에서 가로망의 상반된 역할인 이동성과 접근성의 비교가 가능한 보다 현실적인 가로망 설계 모형을 구축하고자 한다. 지금까지 소개된 가로망 설계모형들은 용량변화에 대한 설계변수의 형태에 따라 이산적 가로망 설계 모형과 연속적 가로망 설계모형으로 나뉘어지게 된다. 본 논문의 경우, 계산속도의 향상 측면에서는 연속적 가로망 설계 모형을 도입할 수 있지만, 이때 요구되는 도로용량이 이산적인 변수(차선 수)로 결정되어야만 신호제어 변수를 결정할 수 있기 때문에, 이산적 가로망 설계 모형이 사용된다. 하지만, 이산적 설계모형의 경우 조합최적화 문제이므로 정확한 최적해를 구하기 위해서는 상당한 시간이 소요되며, 경우에 따라서는 국부 최적해에 빠지게 된다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 우선 이상적 모형의 근사화, 혹은 조합최적화문제를 위해 개발된 Simulated Annealing기법의 적용, 연속적 모형의 변수를 이산화하는 방법 등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의 교차로 통행을 고려하는 perf

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The Ant Algorithm Considering the Worst Path in Traveling Salesman problems (순회 외판원 문제에서 최악 경로를 고려한 개미 알고리즘)

  • Lee, Seung-Gwan;Lee, Dae-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.12 no.12
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    • pp.2343-2348
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    • 2008
  • Ant algorithm is new meta heuristic for hard combinatorial optimization problem. It is a population based approach that uses exploitation of positive feedback as well as greedy search. It was first proposed for tackling the well known Traveling Salesman Problem. In this paper, we propose the improved $AS_{rank}$ algorithms. The original $AS_{rank}$ algorithm accomplishes a pheromone updating about only the paths which will be composed of the optimal path is higher, but, the paths which will be composed the optimal path is lower does not considered. In this paper, The proposed method evaporate the pheromone of the paths which will be composed of the optimal path is lowest(worst tour path), it is reducing the probability of the edges selection during next search cycle. Simulation results of proposed method show lower average search time and average iteration than original ACS.

Shortest Path Searching Algorithm for AGV Based on Working Environmental Model (작업환경 모델 기반 AGV의 최단 경로 탐색 알고리즘)

  • Joo, Young-Hoon;Kim, Jong-Seon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.5
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    • pp.654-659
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    • 2007
  • This paper proposes the effective method for classifying the working spates and modelling the environments, when complex working environments of AGVS(Automated Guided Vehicle System) ate changed. And, we propose the shortest path searching algorithm using the A* algorithm of graph search method. Also, we propose the methods for finding each AGV's travel time of shortest path. Finally, a simple example is included for visualizing the feasibility of the proposed methods.

Pedestrian path search based on the shortest distance algorithm using Map API (Map API를 활용한 최단 거리 알고리즘 기반 보행자 경로 탐색 연구)

  • Sungwoo, Jeon;Bokseon, Kang;Youngha, Park;Heo-kyung, Jung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.27 no.1
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    • pp.117-123
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    • 2023
  • There are casualties due to inundation and flooding due to intensive typhoons or heavy rains in summer. Due to such damage, the biggest disaster is flood, and in order to reduce human damage, this paper proposes a shortest distance algorithm-based pedestrian path search study using Map API. This system selects Map API through comparative analysis and provides the shortest route. The route explored is in JSON format and the data of the shelter is stored in the database. The route search system designed and implemented based on this data locates pedestrians and provides evacuation routes in case of flash floods. In addition, if the route cannot be entered while moving to the evacuation route, the current location of the pedestrian is identified, the route is re-searched, and a new route is provided. Therefore, it is believed that the pedestrian route search system proposed in this paper will prevent negligent accidents.

Moving Pattern Mining Algorithm of Moving Object for Support of Optimal Path Service (최적 경로 서비스 지원을 위한 이동 객체의 이동 패턴 탐사 알고리즘)

  • Ko, Hyun;Kim, Kwang-Jong;Lee, Yon-Sik
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.413-416
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    • 2006
  • 최근 위치 측위 기술의 발달 및 GPS 기술의 상용화로 인해 무선 통신 기기의 보급이 증가하면서 다양한 위치 기반 서비스 개발을 위한 노력이 활발히 진행되고 있다. 사용자들의 특성에 맞게 개인화되고 세분화된 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 방대한 이동 객체의 위치 이동 데이터로부터 의미있는 지식인 유용한 패턴을 추출하기 위한 시간 패턴 탐사가 필요하다. 기존의 시간 패턴 탐사 기법들 중 일부는 이동 객체의 시간에 따른 공간 속성들의 변화를 충분히 고려하지 못하거나 또는 시공간 속성을 동시에 고려한 패턴 탐사는 가능하나 전체 이동 패턴들 중 추출하고자 하는 패턴에 반드시 포함되어야 하는 공간 정보에 대한 제약이 없어 특정 지점들 사이의 최적 이동 경로 탐색 문제나 단위기간 동안 이동 객체가 순회해야 지점들에 대한 스케줄링 경로 예측 문제 등에 적용하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이동 객체의 위치 이력 데이터들에 대한 시공간 속성들을 고려하여 다양한 이동 패턴들 중 객체의 최적 이동 경로에 해당하는 패턴을 탐색하기 위한 새로운 시간 패턴 마이닝 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 특정한 지점들 사이를 이동한 객체의 위치 데이터들 중 객체가 가장 빈번하게 이동한 경로를 탐색하여 최적 경로를 결정하는 알고리즘으로, 공간 추상 계층의 각 계층별 영역 내 포함여부를 고려한 위치 일반화를 수행하여 보다 효과적으로 이동 패턴을 탐색할 수 있다.

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Effective Route Finding for Alternative Paths using Genetic Algorithm (유전알고리즘을 이용한 효율적인 대체경로탐색)

  • 서기성
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 1998.03a
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    • pp.65-69
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    • 1998
  • 차량주행안내 시스템에서 경로 안내 기능은 사용자에게 출발지와 목적지간의 최단의 경로를 찾아 주는 역할을 수행한다. 그런데 최단경로를 찾는 문제도 중요하지만, 다음과 같이 최단 경로 이외에 대체경로가 필요한 경우가 자주 발생한다. 첫째, 목적지나 출발지가 유사한 차량에 대해서 복수개의 경로를 제시함으로써, 교통량을 분산시킬수 있어, 전체 도로망의 효율을 높일 수 있다. 둘째, 운전자의 선호도가 각기 다르기 때문에 이를 만족시키기 위해서는 복수개의 경로 제시가 필요하다. 본 연구에서는 대체경로의 적합성을 평가할수 있는 지표와 유전 알고리즘 기반의 효율적인 대체경로를 탐색 기법을 제시한다.

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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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A Multi-path Search Algorithm for Multi-purpose Activities (다목적 정보 제공을 위한 다경로 탐색 기법 개발)

  • Jeong, Yeon-Jeong;Kim, Chang-Ho
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.24 no.3 s.89
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    • pp.177-187
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    • 2006
  • It is known that over one million car navigation devices are being currently used in Korea. Most. if not all, route guidance systems, however, Provide only one "best" route to users, not providing any options for various types of users to select. The current practice dose not consider each individual's different preferences. These days, a vast amount of information became available due to the rapid development in information processing technology. Thus, users Prefer choices to be given and like to select the one that suits him/her the "best" among available information. To provide such options in this Paper, we developed an algorithm that provides alternative routes that may not the "least cost" ones, but ones that are close to the "least cost" routes for users to select. The algorithm developed and introduced in the paper utilizes a link-based search method, rather than the traditional node-based search method. The link-based algorithm can still utilize the existing transportation network without any modifications, and yet enables to provide flexible route guidance to meet the various needs of users by allowing transfer to other modes and/or restricting left turns. The algorithm developed has been applied to a toy network and demonstrated successful implementation of the multi-path search algorithm for multi-purpose activities.