• 제목/요약/키워드: 근접최단경로

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이동 컴퓨팅 환경에서의 전자 수치 지도 데이터베이스를 위한 근접 최단 경로 재 계산 방법 (An Approximate Shortest Path Re-Computation Method for Digital Road Map Databases in Mobile Computing Environments)

  • 정성원;김재훈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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    • pp.187-189
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    • 2001
  • 이동 컴퓨팅(Mobile Computing)의 상업적인 응용분야로서, 지능형 교통정보시스템(ITS)에서의 첨단 여행자 정보시스템(ATIS)이 있다. ATIS에서 가장 중요한 이동 컴퓨팅 태스크는 현재 위치에서 목적지까지의 최단 경로를 계산하는 일이다. 본 논문에서는 최단 경로 재 계산 문제에 대해서 연구하였다. 이 문제는 전자 수치 지도(topological digital road map)상의 간선(edge) 비용이 동적인 교통 상태에 따라 빈번하게 갱신되고 있는 ATIS의 동적 경로 안내 시스템(URGS)에서 발생한다. 지금까지 제안된 방법들은 처음부터 최단 경로를 재계산하거나, 또는 단지 비용의 변화가 일어난 간건 상에 있는 양 끝 노드 사이에 대해서 최단 경로를 재계산할 뿐이다. 본 논문에서는 앞서 계산된 최단 경로에 대한 정보를 이용하는 효율적인 적응형 슬라이딩 윈도우 기반의 근접 최단 경로 재 계산 방법을 제안한다.

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모바일 컴퓨팅 환경에서의 디지털 로드맵 데이타베이스를 위한 근접 최단 경로 재계산 방법 (An Approximate Shortest Path Re-Computation Method for Digital Road Map Databases in Mobile Computing Environments)

  • 김재훈;정성원;박성용
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제30권3호
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    • pp.296-309
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    • 2003
  • 모바일 컴퓨팅의 상업적인 응용분야로서, 지능형 교통정보시스템(ITS: Intelligent Transport Systems)의 한 분야인 첨단 여행자 정보시스템(ATIS: Advanced Traveler Information Systems )이 있다. ATIS에서 가장 중요한 모바일 컴퓨팅 태스크는 현재 위치에서 목적지까지의 최단 경로를 계산하는 일이다. 본 논문에서는 ATIS의 동적 경로 안내 시스템(DRGS: Dynamic Route Guidance System)에서 발생하는 최단 경로 재 계산 문제에 대해서 연구하였다. 이 문제는 동적인 교통상태에 따라 디지털 로드 맵 상의 간선 비용이 빈번하게 갱신되기 때문에 발생한다. 기존의 방법들은 처음부터 최단 경로를 재 계산하거나, 또는 단지 비용의 변화가 일어난 간선 상에 있는 양 꼰 노드 사이에 대해서만 최단 경로를 재 계산할 뿐이다. 이러한 방법은 앞서 계산된 최단 경로에 대한 정보를 이용하지 않는다는 점에서 모두 비효율적이다. 이에, 본 논문에서는 효율적인 동적 윈도우 기반의 근접 최단 경로 재 계산 방법(A Dynamic Window-Based Approximate Shortest Path Re-Computation Method)을 제안한다. 이 방법은 앞서 계산된 최단 경로의 정보를 이용하여 최적의 최단 경로에 상당히 근접한 경로를 매우 빠른 시간 안에 계산해 낸다. 우리는 제안한 방법을 이론적으로 분석한 다음 이를 격자 그래프 및 실제 디지털 로드맵 상에 구현하여 철저한 실험적인 성능 분석을 하였다.

최단 시간 목적지 이동을 위한 교통 정보 시스템 (Intelligent Traffic System for Reaching Destinations in the Shortest Time)

  • 이종찬;서민구;박상현;원정임
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 추계학술발표논문집(상)
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    • pp.137-140
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    • 2004
  • 최근 모바일 기기의 보급이 증가되고, 고급 어플리케이션의 동작이 가능해지는 등 모바일 장비의 사용 편이성이 급속도로 증가되고 있다. 또한 GPS 기술의 발전으로 인해 위치 기반 서비스가 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 고정된 노선을 이동하는 버스를 대상으로 목적지까지의 최단 시간 경로를 제공하는 교통 정보 시스템을 제안한다. 이를 위해 우선, 이동 객체인 버스와 관련된 정보를 효율적으로 저장, 관리, 검색할 수 있는 스키마와 질의 모델을 제안한다. 또한, 제안된 시스템에서는 최단 시간 경로를 위해 버스의 노선 정보 및 위치 정보, 정류장간 소요 시간 정보, 사용자의 근접 정류장까지의 이동 시간, 사용자의 도보 이동 시간 등의 정보를 활용한다. 대부분의 위치기반 서비스를 위한 시공간데이터베이스 기술에서는 이동 객체가 시간의 흐름에 따라 속도와 방향의 변화로 인한 임의의 동선으로 움직인다고 가정하고 있으며, 버스와 같이 고정된 노선을 이동하는 이동 객체의 관리 기법은 다루어지지 않고 있다. 따라서 본 논문의 연구 결과는 고정된 노선을 이동하는 이동 객체의 저장 및 이동 객체의 미래 위치 예측 기법에 활용될 수 있다.

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도로 네트워크 환경에서 적응적 우선순위 기반의 순차적 경로 처리 기법 (An Adaptive Priority-based Sequenced Route Query Processing Method in Road Networks)

  • 유형철;정성원
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.652-657
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    • 2014
  • 출발지와 도착지, 사용자가 방문해야 하는 POI(Point of Interest)유형들, 이 유형들 중 전체 혹은 부분에 대한 방문순서들이 주어질 때, 출발지에서 여러 방문순서를 만족시키는 순서대로 각 POI 유형별로 적어도 하나의 POI를 방문한 후 목적지에 도착하는 경로를 순차적 경로라 한다. 본 논문에선 이 경로 중 근사 최단 경로(Approximate Shortest Path)를 찾는다. 기존의 두 가지 기법은 방문한 POI(또는 출발지)와 방문해야 할 유형의 POI들과의 근접성 만을 보거나 후보군 선정 시 방문순서 및 네트워크를 고려하지 않고 출발지와 목적지를 이은 직선과 가까운 POI들로 경로를 찾는 문제를 갖고 있었다. 본 논문에서는 네트워크 탐색을 이용하여 출발지와 목적지 간 네트워크 경로에 근접한 POI를 후보군으로 선정하여 경로를 탐색하고, 이 경로 중 방문한 POI유형이 많은 경로에 적응적 우선순위를 주어 향상된 근사 최단 경로를 구하는 기법을 제안한다.

RED알고리즘을 이용한 멀티캐스트 라우터 기반 버퍼 관리에 관한 연구

  • 최원혁;김정선
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.553-555
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    • 2005
  • 이중 공유기반 트리 방식인 CBT 방식은 송신자와 수신자 모두 센터 노드(Core)에 이르는 최단경로를 통해 데이터를 주고받는 방식이다. 이 방식은 Core를 이용하여 멀티캐스트의 한계인 확장성문제를 해결하기 위해서 사용된 방식이다. 그러나 현재 멀티미디어 라우팅방식은 Best-Effort 방식의 패킷 스위칭은 가능한 한 패킷을 전송하려 하기 때문에 Core와 RP를 중심으로 데이터의 폭주 현상을 유발한다. 우리는 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 RED 알고리즘을 이용한 Anycast 방식을 제안한다. Anycast 프로토콜은 Anycast 주소를 가진 수신자 그룹 멤버들 중, 가장 근접한 라우터나 지역의 Anycast 그룹 멤버들에게 패킷을 재분배할 수 있는 최적의 서버 또는 호스트에게 패킷을 전달하는 방식이다. 이와 같이 Anycast는 Core의 패킷을 재분배하여 근접한 라우터로 재분배 하여 최적의 호스트에게 전달할 수 있다. Core의 패킷을 재분배하기 위해서는 RED 알고리즘을 도입하여 Core으 트래픽 증가를 분산시킨다.

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건설재해 예방 증대를 위한 스마트 안전관리 시스템 실증연구 - 건설기계 중심 (Empirical Study of Smart Safety Management System to Increase Construction Disaster Prevention Effect - Centered on Construction Machinery)

  • 최승용
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2023년 정기학술대회 논문집
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    • pp.157-158
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    • 2023
  • 본 연구는 건설기계에 의한 협착 및 충돌재해의 예방을 위해 사용하고 있는 스마트 안전관리 시스템 중 건설기계 근접 방지시스템의 재해예방 효과를 분석하여 그 안전성을 실증하고자 하였다. 건설기계 중 재해다발 및 위험성이 높은 굴삭기를 대상으로 스마트 안전관리 시스템의 유무에 따라 근로자(1,000명 기준)의 행동 변화를 라이다 센스 장비를 활용하여 분석하였다. 근로자-건설기계와 최단 이격거리, 위험구역 내 근로자의 체류시간, 위험구역 주변 근로자의 이동 경로 및 체류시간에 따른 근로자의 분포도 등 근로자의 행동 패턴을 분석한 결과스마트 안전관리 시스템을 설치한 건설기계가 미설치한 건설기계보다 근로자와의 이격거리 확보와 위험구역내 체류시간을 단축한 결과를 도출하였다. 이는 스마트 안전관리 시스템이 건설기계와 관련한 협착 및 충돌 등에 의한 재해로부터 근로자의 안전성을 확보한 결과라 분석되었다.

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셀 분할 알고리즘과 확장 칼만 필터를 이용한 쿼드로터 복귀 실외 위치 추정 (Outdoor Localization for Returning of Quad-rotor using Cell Divide Algorithm and Extended Kalman Filter)

  • 김기정;김윤기;최승환;이장명
    • 전기전자학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.440-445
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    • 2013
  • 본 논문은 쿼드로터의 최단거리 복귀 시 위치인식을 위해 확장칼만필터를(EKF) 이용한 저가형 GPS/INS 융합시스템과 셀 분할 알고리즘이 결합된 위치추정시스템을 제안한다. 연구에서는 저가형 GPS가 가지는 위치오차와 INS가 가지는 가속도 값의 계속적인 적분으로 인한 누적 오차를 줄이기 위해 확장칼만필터를 이용하여 GPS/INS 융합시스템을 구성한다. 또한 쿼드로터는 원점 복귀 명령 시 최단거리의 경로 지점에 대한 위치 경로 측정이 가능하기 때문에 위치 경로를 기준으로 셀 분할 알고리즘을 적용하여 GPS/INS 결합 데이터 중 실제 위치와 근접한 데이터를 결정함으로써 위치오차를 더욱 줄인다. 본 논문에서 제안하는 기법의 성능은 실외에서 쿼드로터 복귀 중 GPS, GPS/INS 결합, 셀 분할 알고리즘 적용 각각의 실험 결과를 비교함으로써 평가된다.

근접 정책 최적화 기반의 적 대공 방어 위협하 수리온 에이전트의 최적 기동경로 도출 연구 (Proximal Policy Optimization Reinforcement Learning based Optimal Path Planning Study of Surion Agent against Enemy Air Defense Threats)

  • 김재환;김종환
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제33권2호
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    • pp.37-44
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    • 2024
  • 한국형 헬기 개발사업의 성공적인 결과로 인하여 노후화된 UH-1및 500MD 헬기를 대체하는 수리온(Surion)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 높은 기동성을 보유한 수리온은 미래 전장에서의 병력수송 및 특수작전 등 다양한 임무를 수행할 것으로 예상되며 이를 지원하기 위한 저고도 전술기동 능력이 요구되고 있다. 그러나 수리온 운용시, 대공 위협 요소를 고려한 최적 저고도 전술기동에 대한 연구는 아직까지 미흡한 실정이다. 본 연구는 강화학습 기반의 알고리즘 중에 하나인 Proximal Policy Optimization(PPO) 알고리즘과 적 대공위협을 고려하여 수리온이 작전 목표지역까지 도달하도록 하는 저고도 상에서의 최적화된 기동 경로를 산출하는 방법론을 제안한다. 이를 위해, Unity 환경과 ML-Agents 라이브러리 상에서 실사화된 수리온 모델을 기초로 약 2×107 회의 강화학습을 진행하였고, 제안하는 방법을 적용하여 수리온의 최단시간 및 최소피해를 달성하는 최적 저고도 전술기동 경로를 산출하는 정책을 도출하였다. 그 결과, '최단 시간' 및 '최소 피해'라는 두 가지 기준을 충족하는 최적 경로가 도출되었다. 본 연구의 결과는 수리온 및 수리온 무인체계를 운용하는 다양한 작전에 활용되어 기동계획을 수립할 시 기동성, 작전성공율, 그리고 생존율을 예측하는데 보탬이 되기를 기대한다.

노드 당 다중 스패닝 트리를 이용한 2계층 라우팅 (Layer 2 Routing with Multi-Spanning Tree Per a Node)

  • 서창진;신지수;김경미
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권9B호
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    • pp.751-759
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    • 2008
  • 캐리어 이더넷은 여러 개의 2계층 매트로 망을 연결하는 광대역 백본망이다. 백본망에서는 복수 개의 스패닝트리를 구성하는 다중 스패닝 트리 프로토콜(Multiple Spanning Tree Protocol : MSTP)을 사용하는데 최근에 간단하면서도 성능이 더 우수한 최단 경로 브리징(EEE802.1aq - Shortest Path Bridging : SPB)이 제안되었다. SPB는 목적지 노드 당 한 개씩 생성한 최단 경로 스패닝 트리를 따라서 프레임을 전송한다. 그러나 불행하게도 SPB는 목적지 노드마다 한 개의 경로만 설정하기 때문에 망의 상태 변화에 대처하기 위해서 라우팅 경로를 변경할 수 없다. 만일 목적지 노드별로 복수 개의 경로를 설정한다면 망의 상태에 적응하는 라우팅 방식을 구현할 수 있다. 본 논문은 이 철학을 적용한 라우팅 방식인 목적지 에지 노드 분할을 이용한 스패닝 트리(Edge Node Divided Spanning Tree : ENDIST)를 제안한다. ENDIST는 에지 노드를 연결된 링크의 수만큼의 서브 노드로 분할하고 각 서브 노드마다 SPB를 사용하여 스패닝 트리를 생성한 후에, 목적지 노드로 향하는 수 개의 라우팅 경로 중에서 한 개의 라우팅 경로를 망이나 노드의 상태에 따라 플로우 단위로 선택한다. 추가된 트래픽 엔지니어링 기법으로 우리는 백본망에서 지연 시간을 낮추고 처리율(throughput)을 향상시킬 수 있다. 시뮬레이션을 통해 우리는 최대 부하에서 ENDIST의 처리율이 STP(Spanning Tree Protocol)보다 약 3.4-5.8배, SPB보다 약 1.5-2.0배로 우수하게 동작함을 확인하였다. 특히, ENDIST의 처리율은 우리가 조사한 경우 중 절반에서 별도의 논문에서 이론적으로 계산한 한계치에 매우 근접함을 확인하였다. 이는 ENDIST가 2계층 라우팅의 성능을 획기적으로 향상시켜서 거의 완벽한 스패닝 트리 계열의 라우팅 방식이 되었음을 뜻한다.

도로 네트워크에서 이동 객체 궤적 생성 방안 (Generating Trajectories on Road Networks)

  • 백지행;원정임;장민희;이상철;김상욱
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.69-70
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    • 2007
  • 최근, 궤적 정보를 이용한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그러나 이동 객체의 실제 궤적 데이터를 획득하기는 어렵기 때문에 대부분의 연구들은 궤적 생성기에 의해 생성된 데이터를 이용하고 있다. 그러나 기존의 궤적 생성기들은 대부분 유클리디언 공간을 바탕으로 궤적을 생성하기 때문에 도로 네트워크 공간에서는 적용될 수 없다. 본 논문에서는 도로 네트워크 공간을 바탕으로 한 이동 객체의 궤적 생성 방안을 제안한다. 실제 이동 객체의 움직임과 비슷한 궤적을 생성하기 위하여 이동 객체는 출발지에서 목적지까지의 최단 경로에 근접하여 움직인다는 현실세계의 특징을 반영한다. 제안하는 기법을 이용하여 생성된 궤적 데이터는 현실 세계를 반영하면서 사용자가 원하는 궤적 데이터를 제공할 수 있기 때문에 다양한 연구에 사용될 수 있다.

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