• Title/Summary/Keyword: 변동부등식

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Multiple User Class Traffic Assignment based on Variational Inequality Formulation in Variable demands (변동부등식을 이용한 가변수요 다사용자계층 통행배정문제의 해석)

  • 임용택
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.20 no.5
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    • pp.153-161
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    • 2002
  • 다사용자계층 통행배정(Multiple User Class Assignment) 문제란 교통망을 이용하는 통행자들이 이질적인 통행계층으로 구성된 경우, 이들 각 계층의 통행수요를 교통망에 배정하는 문제를 의미한다. 이는 기존 통행 배정모형들이 모든 통행자의 통행특성이 동질적이라고 가정함으로서 발생하는 불합리한 통행배정 결과를 완화시키기 위한 방법이다. 또한, 최근 지능형교통체계(Intelligent Transportation Systems, ITS)사업에서 교통정보제공시스템이 구현될 예정임에 따라, 교통정보를 제공받는 계층과 그렇지 못한 계층간의 영향을 분석하거나 혼잡통행료부과 등과 같은 교통관리전략을 정확히 평가하기 위해서 다사용자계층 통행배정모형에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나, 다사용자계층 통행배정모형의 경우, 사용자간의 상호영향으로 통행비용함수의 1차 편미분행렬(Jacobian matrix)이 비대칭(Asymmetric)이 되어 동등 수리최소화문제(Equivalency mathematical Minimization program)로 구성할 수 없고 또한 수치적으로 풀기가 어렵다는 문제가 있다. 본 연구는 이런 문제점을 극복할 수 있는 모형식과 알고리듬을 제시코자 한다. 본 연구에서 제시된 모형은 2가지 특징이 있다. 먼저, 각 사용자 계층간의 상호영향을 모형내에 반영하며, 기종점쌍간의 통행시간변화에 따른 수요변화를 고려한다는 점이다. 이를 위하여 변동부등모형(Variational Inequality Model. VI)으로 문제를 구성하며, 이에 대한 해석 알고리듬도 제시한다. 또한, 변동부등모형으로 구축된 다사용자계층 모형이 다사용자계층 균형조건과 동일함을 보여주는 동등성조건(Equivalency condition)도 제시한다.

Development of multiclass traffic assignment algorithm (Focused on multi-vehicle) (다중계층 통행배분 알고리즘 개발 (다차종을 중심으로))

  • 강진구;류시균;이영인
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.20 no.6
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    • pp.99-113
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    • 2002
  • The multi-class traffic assignment problem is the most typical one of the multi-solution traffic assignment problems and, recently formulation of the models and the solution algorithm have been received a great deal of attention. The useful solution algorithm, however, has not been proposed while formulation of the multi-class traffic assignment could be performed by adopting the variational inequality problem or the fixed point problem. In this research, we developed a hybrid solution algorithm which combines GA algorithm, diagonal algorithm and clustering algorithm for the multi-class traffic assignment formulated as a variational inequality Problem. GA algorithm and clustering algorithm are introduced for the wide area and small cost. We also performed an experiment with toy network(2 link) and tested the characteristics of the suggested algorithm.

Delay-Dependent Observer-Based Control for a Class of Uncertain Neutral Systems with Time-Varying Delays (시간 변동 시간 지연을 가지는 불확실한 뉴트럴 시스템의 관측기 설계)

  • Song, Min-Kook;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1654-1655
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    • 2007
  • 본 논문은 시간 변동 시간 지연을 가지는 불확실한 선형 뉴트럴 시스템에 관한 관측기 설계에 대해서 논의한다. Lyapunov-Krasovskii의 이론을 이용하여 불확실한 시간 지연을 가지는 시스템의 안정도를 판별한다. 뉴트럴 시스템의 안정도 조건을 시간 변동 시간 지연에 종속적인 충분조건으로 제시한다. 선형 행렬 부등식을 이용하여 안정도 조건을 제시하고, 선형 행렬 부등식의 해를 이용하여 관측기의 이득값을 설계한다. 설계된 관측기의 이득값을 포함한 오차 상태 방정식의 안정도를 판별한다. 예제를 통하여 논문의 결과를 입증하였다.

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A Genetic Algorithm Approach to the Continuous Network Design Problem with Variational Inequality Constraints (유전자 알고리즘을 이용한 변동부등식 제약하의 연속형 가로망 설계)

  • 김재영;임강원
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.18 no.1
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    • pp.61-73
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    • 2000
  • The equilibrium network design problem can be formulated as a mathematical Program with variational inequality constraints. We know this problem may have may multiple local solutions due to its inherent characteristics - Nonlinear Objective function and Nonlinear, Nonconvex constraints. Hence, it is difficult to solve for a globally optimal solution. In this paper, we propose a genetic algorithm to obtain a globa1 optimum among many local optima. A Proposed a1gorithm is compared with 4 different solution algorithms for 1 small test network and 1 real-size network. The results of some computational testing are reported.

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A Variational Inequality-based Walkability Assessment Model for Measuring Improvement Effect of Transit Oriented Development (TOD) (대중교통중심개발(TOD) 개선효과 진단을 위한 변동부등식기반 보행네트워크 평가모형)

  • Sohn, Jhieon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.36 no.2
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    • pp.259-268
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    • 2016
  • The core strategy of transit oriented development (TOD) is to promote high density mixed land use around railway stations. Case studies in advanced countries show that provision of policies for comprehensive maintenance of pedestrian facilities around railway station spheres is being pursued with efficacy. In spite of the importance placed on integrated pedestrian maintenance, domestic construction of integrated pedestrian infrastructure around railway station spheres lacks direction. Thus, there is a clear need for an evaluation standard that can provide the foundation for judgments on TOD improvement. This research proposes a network model that consolidates the interior of the station as well as its surrounding areas to determine the ease of pedestrian flow for effective TOD evaluation. The model considers the railway station and surrounding areas as an assembled network of pedestrian flow. The path chosen by the pedestrian is defined as the optimal degree of inconvenience, and expands on Wardrop's User Equilibrium (1952). To assess the various circumstances that arise on pedestrian facilities including congestion of the pedestrian pathway, constrained elevator capacity, and wait at the crosswalk, a variational inequality based pedestrian equilibrium distribution model is introduced.

Non-fragile controller design for discrete-time descriptor systems (이산시간 특이시스템의 비약성 제어기 설계)

  • Kim, Jong-Hae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.209-210
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    • 2008
  • 본 논문에서는 제어기에 승산형 섭동을 가지는 제어기와 이산시간 특이시스템을 안정화시키는 비약성 제어기 설계방법을 제시한다. 강인 비약성 제어기가 존재할 조건과 제어기 설계방법을 블록최적화가 가능한 선형 행렬부등식 접근방법으로 제안한다. 또한, 제어기의 약성 성도를 표시하는 비약성 척도를 동시에 계산함으로 승산형 섭동의 제어기 최대 변동정도를 제시한다. 제안한 비약성 제어기는 제어기의 이득 변동에도 불구하고 이산 시간 특이시스템의 강인 안정성을 보장한다.

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Development of A Heuristic Dynamic Traffic Assignment Model (휴리스틱 동적 통행배정모형의 개발에 관한 연구)

  • 임용택;임강원
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.15 no.2
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    • pp.51-66
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    • 1997
  • 실시간 변화하는 교통상황을 파악하고 교통혼잡을 완화시키려는 각종 교통정책들을 개발하고 평가하기 위하여 동적 통행배정모형에 대한 연구가 지속되고 있으며 상당한 성과 를 이루고 있다. 그러나 이론적인 어려움과 계산량과 과다로 기존의 모형들은 대부분 단순 가로망을 대상으로 적용되어 왔으며 대규모 가로망에 적용하는 데는 상당한 어려움을 겪고 있다. 본 연구의 목적은 실제 가로망에 쉽게 적용할 수 있는 휴리스틱 동적 통행배정모형을 개발하고 이를 해석할 수 있는 알고리즘을 개발하는 데 있다. 개발되는 모형은 변동부등식 (variational inequality)으로 구축되며 알고리즘은 휴리스틱 알고리즘(heuristic disagonalized algorithm)을 개발한다. 예제 가로망을 대상으로 개발된 모형을 평가하며 도출된 해가 Wrdrop의 균형해(equilibrium)임을 보인다.

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A Variational Inequality Model of Traffic Assignment By Considering Directional Delays Without Network Expansion (네트웍의 확장없이 방향별 지체를 고려하는 통행배정모형의 개발)

  • SHIN, Seongil;CHOI, Keechoo;KIM, Jeong Hyun
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.20 no.1
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    • pp.77-90
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    • 2002
  • Network expansion has been an inevitable method for most traffic equilibrium assignments to consider intersection movements such as intersection delays. The drawback of network expansion is that because it dramatically increases network sizes to emulate possible directional movements as corresponding links, not only is complexities for building network amplified, but computational performance is shrunk. This paper Proposes a new variational inequality formulation for a user-optimal traffic equilibrium assignment model to explicitly consider directional delays without building expanded network structures. In the formulation, directional delay functions are directly embedded into the objective function, thus any modification of networks is not required. By applying a vine-based shortest Path algorithm into the diagonalization algorithm to solve the problem, it is additionally demonstrated that various loop-related movements such as U-Turn, P-Turn, etc., which are frequently witnessed near urban intersections, can also be imitated by blocking some turning movements of intersections. The proposed formulation expects to augment computational performance through reduction of network-building complexities.

Robust autopilot design for submarine vehicles (강인제어법을 통한 잠수함의 자동항법장치 설계)

  • You, Sam-Sang
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.11 no.3
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    • pp.180-190
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    • 1997
  • 잠수함이 저심도 조건에서 특수임무 수행시, 표면파도 및 조류등 외란의 영향하에서 요구심도 및 위치 유지를 위한 강인한 자동항법장치 설계는, 첨단 군용 잠수함 개발에 필수적이다. 본 연구는 잠수함 조종 운동역학계에 기초하여, 정확한 심도 및 피치 운동 제어를 위해 선형 행렬 부등식을 이용한 혼합 $H_2/H_{\infty}$ 설계법을 사용, 다중 목적 함수로 표현된 잠수함의 조종성능들을 개선하였다. 또한, 제어기 설계법의 타당성을 수치 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 결과적으로 본 제어법은 각종 외란 및 계의 불확실성하에서 잠수정의 만족스러운 과도 상태 응답과 일정 심도 유지 및 피치 각도 변동 최소화에 적합한 강인한 방법임이 검증되었다.

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Strategies for Providing Detour Route Information and Traffic Flow Management for Flood Disasters (수해 재난 시 우회교통정보 제공 및 교통류 관리전략)

  • Sin, Seong-Il;Jo, Yong-Chan;Lee, Chang-Ju
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.25 no.6
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    • pp.33-42
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    • 2007
  • This research proposes strategies about providing detour route information and traffic management for flood disasters. Suggested strategies are based on prevention and preparation concepts including prediction, optimization, and simulation in order to minimize damage. Specifically, this study shows the possibility that average travel speed is increased by proper signal progression during downpours or heavy snowfalls. In addition, in order to protect the drivers and vehicles from dangerous situations, this study proposes a route guidance strategy based on variational inequalities such as flooding. However, other roads can have traffic congestion by the suggested strategies. Thus, this study also shows the possibility to solve traffic congestion of other roads in networks with emergency signal modes.