• 제목/요약/키워드: 노드 행렬

검색결과 89건 처리시간 0.024초

행렬-스타그래프 : 행렬연산에 기반한 새로운 상호 연결망 (Matrix-Star Graphs : A New Interconnection Network Based on Matrix Operation)

  • 이형옥;임형석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.389-405
    • /
    • 1999
  • 본 논문에서는 상호 연결망의 노드를 행렬로 표현하고 행렬연산을 이용하여 에지를 정의한 새로운 상호 연결망으로 행렬-스타 그래프를 제안한다. 행렬-스타 그래프는 널리 알려진 스타 그래프를 일반화한 그래프이다. 먼저, 행렬-스타 그래프의 노드를 2 $\times$ n 행렬로 표현한 행렬-스타 그래프 MS2,n 에 대하여 주요 망 척도인 분지수, 연결도, 확장성, 대칭성, 리우팅 ,지름 방송등을 분석한다. 다음으로, 행렬-스타 그래프 MS2,n의 노드를 2차원과 3차원으로 일반화한 행렬-스타 그래크 MSk,n과 MS k,n,p를 정의하고 행렬-스타그래프 MSk,n,p 의 라우팅 알고리즘과 지름을 분석한다. 상호연결망의 중요 망 척도중 하나는 망 비용이고 상호연결망의 망 비용은 그 연결망의 분지수와 지름의 곱으로 정의된다. star 그래프는 다른 상호 연결망보다 작은 망 비용을 갖는다. 최근에 제안된 Macro-Star 그래픈 star 그래프에 비해 상대적으로 망 비용이 작은 값을 갖는 연결망이다. (n2)!개의 노드를 갖는 행렬-스타 그래프 MSk,k,k(k={{{{ `^{ 3} SQRT { n$^2$} }}}} )와 ((n-1)2 + 1)!개의 노드를 갖는 Macro-Star 그래프 MS(n-1, n-1)의 망 비용은 행렬-스타그래프 MSk,k,k(k={{{{ `^{ 3} SQRT { n$^2$} }}}})는 O(n2,7)이고, Macro-Star 그래프 MS(n-1 , n-1)은 O(n3) 이다. 이는 행렬-스타 그래프가 스타 그래프와 Macro-Star 그래프보다 망비용이 우수함을 의미한다.

애드 혹 네트워크에서 인접 행렬 기반의 라우팅 연구 (A Study of Routing based on Adjacency Matrix in Ad hoc Networks)

  • 이성수;김정미;박희주;김종근
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제15C권6호
    • /
    • pp.531-538
    • /
    • 2008
  • 애드 혹 네트워크의 동적인 환경에서는 네트워크 토폴로지의 변화로 잦은 경로 단절과 이로 인한 전송 지연이 일어난다. 따라서 전송 지연에 민감한 애드 혹 네트워크의 실시간 환경에서는 효율적인 라우팅 방법이 주요 관심이 될 수밖에 없다. 그래프를 이용하는 통신 관련 이론의 주요 관심 중 하나는 주어진 노드들 중에서 어떠한 노드들이 연결되어 있으며, 최소 비용을 가진 경로는 어떻게 쉽게 찾을 것인가 하는 것 들이다. 애드 혹 네트워크에서 노드간의 연결은 인접 행렬로 나타낼 수 있다. 본 논문에서는 이러한 인접 행렬에 기반한 일련의 행렬 연산을 이용한 경로 검색 기법을 제안한다. 인접 행렬의 연산을 통해 구해진 연결 행렬을 이용하여 목적지로부터 소스까지 경로를 구하는 방법이다. 최단 경로를 검색하기 위한 인접 행렬 기반의 역검색 방법과 노드-비중첩 다중 경로를 검색하기 위한 인접 행렬 기반의 노드-비중첩 다중 경로 역검색 방법을 제안한다.

ET 영상복원에서 클러스터 컴퓨팅에 의한 자코비안 계산의 속도 향상 기법 (A performance enhancement scheme for Jacobian matrix via cluster computing on ET image reconstruction procedure)

  • 이정훈;손수방
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
    • /
    • pp.343-345
    • /
    • 2002
  • 본 논문은 차원이 큰 행렬 연산 때문에 많은 계산 시간을 필요로 하는 ET 영상 복원 응용의 속도를 개선하기 위하여 3 대의 PC로 구성된 클러스터를 구축하고 복원 과정 중 가장 많은 시간을 차지하는 자코비언 행렬 계산에 대해 병렬 계산 기법을 제시한다. 각 노드는 리눅스 운영체제, MPI, 산술 계산 라이브러리 등을 탑재하여 C 언어로 옹용이 작성될 수 있으며 자코비언 행렬은 각 계산 루프의 데이터 독립성이 강하므로 병렬 계산의 장점을 최대화 할 수 있다. 구현된 클러스터 자코비언 프로그램은 주어진 인자를 분석하여 MPI 프리미티브에 의해 각각의 노드에 분배시키고 각 노드들로 하여금 자신의 계산 라이브러리를 이용하여 계산하게 한 다음 이 부분 결과를 모아 최종적인 자코비언 행렬을 생성한다. 이 프로그램을 클러스터에서 수행시키고 그 수행시간을 측정한 결과 기존의 자코비언 프로그램에 비해 최대 40% 까지 수행시간을 단축시킬 수 있었으며 추후 행렬의 차원이 증가할 경우 클러스터 컴퓨팅에 의한 성능 개선을 기할 수 있다.

  • PDF

그래프 이론에 의한 패턴인식에 관한 연구 (A Study on Pattern Recognition using Graph Theory)

  • 허정연;김정종
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
    • /
    • pp.722-725
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 문자인식, 손등 정맥 인식 등에 이용할 수 있는 패턴인식 기법으로 입력된 패턴을 전 처리하여 세선화한 후 유일성이 보장되는 행렬로 변환하는 방법에 관하여 연구 하였다. 입력된 패턴을 세선화 한 후 노드 중심으로 노드에 연결된 에지의 체인 코드와 유크리디안 거리를 노드를 중심으로 가중치와 체인코드를 이용한 행렬을 생성하고, 생성된 행렬의 고유치를 이용하여 인식의 기본 도구로 사용하였다. 이 때 연결된 에지의 방향 코드는 설정된 문턱치 값을 초과하는 변곡에 대하여 새로운 노드를 생성하였다. 이러한 방법을 손등 정맥 패턴 인식에 적용한 결과 인식률이 매우 우수함을 확인할 수 있었다.

  • PDF

무선 센서 네트워크에서 위치 측정을 위한 중점 기 법 (Localization using Centroid in Wireless Sensor Networks)

  • 김숙연;권오흠
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.574-582
    • /
    • 2005
  • 무선 센서 네트워크에서 노드들의 위치를 측정하는 문제는 사건탐지, 라우팅, 정보추적 등의 중요한 네트워크 기능을 수행하기 위해 필수적으로 해결해야 한다. 위치측정 문제는 노드들 간의 연결성이 알려져 있을 때 네트워크의 모든 노드의 위치를 결정하는 문제이다. 본 논문에서는 분산 알고리즘인 중점기법을 중앙 집중적인 알고리즘으로 확장한다. 확장된 알고리즘은 단순하다는 중점 기법의 장점을 지니면서도 각 미지 노드가 세 개 이상의 고정 노드들의 중첩된 전송 범위에 속해야 한다는 단점을 갖지 않는다. 본 논문의 알고리즘은 위치 측정 문제가 일차원 행렬 방정식으로 정형화 될 수 있음을 보여준다. 이러한 일차원 행렬 방정식이 유일한 해를 가짐을 수학적으로 증명함으로써 모든 미지 노드들의 위치를 유일하게 결정할 수 있음을 보인다.

무선 센서 네트워크에서 에지 가중치를 이용하여 위치를 측정하는 기법 (Location Estimation based on Edge Weights in Wireless Sensor Networks)

  • 김숙연;권오흠
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제30권10A호
    • /
    • pp.938-948
    • /
    • 2005
  • 무선 센서 네트워크에서 위치측정 문제는 위치가 알려진 일부 고정 노드들을 기준으로 나머지 노드들의 위치를 결정하는 문제이다. 기존의 많은 위치 측정 기법들은 고정 노드들로부터의 거리나 각도의 측정값을 기반으로 multilateration 이나 삼각기법(triangulation)을 사용한다. 본 논문에서는 서로 전송 범위 내에 있는 노드 쌍에 대해서 가중치를 주어 미지 노드들의 위치를 계산하는 새로운 중앙 집중적 알고리즘을 제안한다. 본 기법은 단순하다는 장점을 지니며, 위치 측정 문제가 일차원 행렬 방정식으로 정형화 될 수 있음을 보여준다. 이러한 일차원 행렬방정식이 유일한 해를 가짐을 수학적으로 증명함으로써 모든 미지 노드들의 위치를 유일하게 결정할 수 있음도 보인다. 가중치는 다양하게 설정될 수 있으나 현실적으로 활용될 수 있을 만한 세 가지 가중치 설정 방법을 제시한 후 시뮬레이션을 통해 성능을 비교 분석한다.

LDPC 부호 적용을 위한 Tanner의 최소 거리 바운드의 일반화 (Generalization of Tanner′s Minimum Distance Bounds for LDPC Codes)

  • 신민호;김준성;송홍엽
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제29권10C호
    • /
    • pp.1363-1369
    • /
    • 2004
  • LDPC 부호의 검사행렬은 비트노드와 검사노드간의 이분 그래프로 표현된다. Tanner는 그래프상의 인접 행렬 (adjacency matrix) 고유값을 이용하여, 균일 LDPC 부호의 최소 거리 하한식(minimum 야stance bound)을 유도하였다. 본 논문에서는 Tanner의 결과를 일반화하여, 균일 및 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호에 적용 가능한 두개의 최소 거리 하한식을 유도한다. 첫 번째는 최소 거리 부호어에 인접한 비트노드들의 관계를 통하여 유도되는 비트노드 기반 하한식이고, 두 번째는 최소 거리 부호어와 연접한 검사노드들의 관계에서 얻어지는 검사노드기반 하한식이다. 론 논문에서 유도한 하한식을 통하여 블록 구조를 갖는 비균일 LDPC부호의 거리 특성을 그래프의 고유값들과의 관계로 나타낼 수 있다.

부모-자식 행렬을 사용한 XML 문서 유사도 측정과 군집 기법 (Similarity Measure and Clustering Technique for XML Documents by a Parent-Child Matrix)

  • 이윤구;김우생
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.1599-1607
    • /
    • 2015
  • 최근 들어, 인터넷에서 자주 사용되는 XML 문서들에 대한 접근, 질의와 관리를 위한 효율적인 기법들이 연구 되어 왔다. 이 논문에서, 우리는 XML 문서를 효율적으로 군집화하기 위해 부모-자식 행렬 기법을 제안한다. 부모-자식 행렬은 XML 문서의 내용과 구조의 특징들을 분석한다. 부모-자식 행렬의 각 셀은 XML 트리 노드의 값이거나, 트리에서 부모-자식 관계가 존재할 때의 자식 노드의 값이 된다. 따라서 두 XML 문서의 유사도는 대응하는 부모-자식 행렬들의 유사도로 측정된다. 실험을 통해 우리가 제안하는 기법이 좋은 결과를 냄을 보였다.

QR 분해에 기반한 저 복잡도 센서 선택 알고리즘 (Low-complexity Sensor Selection Based on QR factorization)

  • 김윤학
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.103-108
    • /
    • 2023
  • 센서 네트워크에서 평균 추정성능을 높이기 위한 저 복잡도를 갖는 센서 노드 선택 알고리즘에 대해 연구한다. 복잡도를 줄이기 위해 직접적인 비용함수인 평균 추정오차를 최소화 하는 대신, 평균 추정오차 공분산 역행렬의 로그행렬식을 비용함수로 채택하고 이를 최대화하는 센서 노드 집합을 선택하기 위한 탐욕적 반복 알고리즘을 제안한다. 비용함수에 있는 관측행렬에 QR분해를 적용하여 단계마다 한 개의 노드를 선택하기 위한 저 복잡도를 갖는 수학적관계식을 유도한다. 다양한 실험을 통해, 추정성능 및 복잡도면에서 기존의 센서 노드 선택기술 대비 제안 알고리즘이 경쟁력있는 성능을 보임을 입증하고 실용적 센서 노드 선택기술로써 다양한 네트워크시스템에 적용할 수 있는 대안을 제시한다.

고속병렬컴퓨터1)(SPAX) 노드간 통신시스템의 성능분석을 위한 대기행렬모형 (A Queueing Model for Performance Analysis of SPAX Inter-Node Communication System)

  • 조일연;이재경;김해진
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.33-39
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 고속병렬컴퓨터와 같이 다중노드로 구성된 시스템에서 사용되는 유한 버퍼를 가지는 노드간 통신시스템의 성능을 대기행렬모형을 사용하여 평가/분석하였다. 전체 시스템을 각 서브 시스템별로 나누어 버퍼크기의 제한으로 발생하는 블로킹을 고려한 안정상태에서의 도착률과 확률 값들을 구한 뒤, 이를 이용하여 전체 시스템의 성능을 분석하는 방법을 사용하였다. 평균 전송시간과 처리율을 구하여 이를 시뮬레이션 결과와 비교 검증하였으며, 제안한 모형을 사용하여 버퍼의 크기가 처리율에 미치는 결과를 분석하였다.

  • PDF