• Title/Summary/Keyword: 조합 최적화 문제

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Reviews of Bus Transit Route Network Design Problem (버스 노선망 설계 문제(BTRNDP)의 고찰)

  • Han, Jong-Hak;Lee, Seung-Jae;Lim, Seong-Su;Kim, Jong-Hyung
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.23 no.3 s.81
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    • pp.35-47
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    • 2005
  • This paper is to review a literature concerning Bus Transit Route Network Design(BTRNDP), to describe a future study direction for a systematic application for the BTRNDP. Since a bus transit uses a fixed route, schedule, stop, therefore an approach methodology is different from that of auto network design problem. An approach methodology for BTRNDP is classified by 8 categories: manual & guideline, market analysis, system analytic model. heuristic model. hybrid model. experienced-based model. simulation-based model. mathematical optimization model. In most previous BTRNDP, objective function is to minimize user and operator costs, and constraints on the total operator cost, fleet size and service frequency are common to several previous approach. Transit trip assignment mostly use multi-path trip assignment. Since the search for optimal solution from a large search space of BTRNDP made up by all possible solutions, the mixed combinatorial problem are usually NP-hard. Therefore, previous researches for the BTRNDP use a sequential design process, which is composed of several design steps as follows: the generation of a candidate route set, the route analysis and evaluation process, the selection process of a optimal route set Future study will focus on a development of detailed OD trip table based on bus stop, systematic transit route network evaluation model. updated transit trip assignment technique and advanced solution search algorithm for BTRNDP.

Test Resources Allocation for SRGM (SRGM용 테스트 자원의 할당)

  • 최규식;김용경
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04c
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    • pp.67-69
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    • 2003
  • 소프트웨어 시스템을 집적하는데 있어서 컴퍼넌트 중심의 소프트웨어 개발 접근 방법이 큰 경향이다. 집적 소프트웨어 시스템의 전체 신뢰도를 확보하기 위해 소프트웨어 컴퍼넌트의 테스트 및 자원의 유한성 내에서 소프트웨어가요하는 조건을 만족해야만 한다. 기지의 비용, 신뢰도, 테스트 노력, 시스템 컴퍼넌트의 기타 다른 공헌 인자를 가지고 순열조합의 최적화 문제로서 시스템 테스트의 최적화 문제 효율을 공식화할 수 있다. 본 연구에서는 그 각각이 사전에 명세화한 신뢰도 요건을 가진 단일 또는 다중 실용화 시스템에 대한“소프트웨어 컴퍼넌트 테스트 자원 할당”을 고려한다. 이것은 내고장(fault-tolerant) 시스템에도 확장해서 실용화할 수 있다. 테스트 자원 할당문제에 체계적으로 접근하는 절차를 논하고자 한다.

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Improvement of Mean Field Annealing Algorithm and its Application (평균장 어닐링 알고리즘의 개선 및 응용 연구)

  • Kwon, Oh-Jun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.585-588
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    • 2001
  • 현실 세계의 많은 조합 최적화 문제들은 변수들이 강하게 상호 작용함에 따라 만족해야하는 목표 함수가 매우 복잡하게 주어진다. 복잡한 목표 함수에는 많은 지역 최적해들이 존재하기 때문에 전역 최적해를 얻는 것은 엄청난 시간을 필요로 한다. 이러한 문제에 대해 해를 찾는 방법의 하나로 평균장 어닐링 알고리즘(MFA)이 있다. 본 논문에서는 기존의 이진 상태 공간에만 적용할 수 있었던 평균장 어닐링 알고리즘을 연속 상태 공간을 갖는 조합 최적화 문제에 적용할 수 있도록 알고리즘을 수정, 제안한다. 그리고 제안된 알고리즘을 제한된 연속 상태 공간을 가지는 단순 회귀 모델의 D-최적 설계에 적용하였다. 실험결과 제안된 알고리즘이 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘(SSA)과 비교하여 비슷한 수준의 결과를 내면서도 계산 속도면에서는 수 배 정도의 빠른 좋은 결과를 얻었다.

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Optimization of Adaptive Traffic Signal System using Tabu Search (Tabu 탐색기법을 이용한 적응형 교통 신호체계의 최적화)

  • 강병호;류광렬;정상화
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10b
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    • pp.122-124
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    • 1999
  • 날로 심각한 도시문제가 되고 있는 교통문제를 효과적으로 해결하기 위해서는 교통체증을 정확하게 진단해서 교통망의 효율을 최대로 높일 수 있도록 교통 신호체계를 수립하는 것이 요구되며, 이것을 위해서는 실시간으로 변화되는 교통류에 적절히 대응할 수 있도록 원활한 교통 신호체계를 최적화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 실시간으로 변화되는 교통류에 대응해서 원활한 교통소통을 위한 신호조정의 문제를 다수의 신호등을 대상으로 가능한 서로 다른 여러 신호조정의 조합들 중 최적안을 찾는 최적화 문제로 보았다. 본 논문에서는 휴리스틱 탐색기법을 이용하여 교통류의 변화에 따라 최적의 교통 신호체계를 수립할 수 있는 교통 신호체계 최적화 시스템을 제시하고, 부산광역시 부전동 일대의 12개 교차로를 포함하는 교통망에 대한 교통정보를 바탕으로 실험해봄으로써 실시간 적용가능성을 보여준다.

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Study on New Encoding based GA for Solving Bicriteria Network Topology Design Problems (2목적 네트워크 토폴로지 설계 문제를 풀기위한 새로운 엔코딩 기반의 유전자 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Jong-Ryul;Lee, Jae-Uk;Yoo, Jung-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.289-292
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    • 2003
  • 인터넷이 발전함에 따라 네트워크 시스템의 토폴로지 설계에 관한 여러 가지 문제들에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 네트워크의 토폴로지 구조는 서비스 센터, 터미널(사용자), 연결 케이블로 이루어져 있다. 근래에 이런 네트워크 시스템들은 사용자들로부터의 요구사항이 많아지고 있기에 주로 광케이블로 구축하는 경우가 점차 늘어나고 있다지만, 광케이블의 비판 비용을 고려하면 네트워크의 구조가 스패닝 트리(spanning tree)로 구축되어 지는 것이 바람직하다고 볼 수 있다. 네트워크 토폴로지 설계 문제들은 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도 등과 같은 설계 기준들을 최적으로 만족하는 토폴로지를 탐색하는 것으로 정의될 수 있다. 최근에 유전자 알고리즘(GA)은 네트워크 최적화 문제, 조합 최적화 문제, 다목적 최적화 문제 등과 같은 관련된 분야에서 많은 연구들이 이루어지고 있으며 또한, 많은 실세계의 문제를 위한 최적화 기술로서 그 잠재력을 매우 주목 받고 있다. 본 논문에서는 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도를 고려하여, 광케이블로 구성되어 지는 광대역통신 네트워크의 2목적 네트워크 토폴로지 설계 문제들을 풀기 위한 GA를 제안한다. 또한, 후보 네트워크 토폴로지 구조를 염색체(chromosome)로 표현하기 위해 Prtifer수(PN_와 클러스터 스트링으로 구성되어지는 새로운 엔코딩 방법도 제안한다. 마지막으로 수치예를 통해 제안한 GA의 성능을 평가할 것이다.

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Approximation Algorithm for Multi Agents-Multi Tasks Assignment with Completion Probability (작업 완료 확률을 고려한 다수 에이전트-다수 작업 할당의 근사 알고리즘)

  • Kim, Gwang
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.27 no.2
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    • pp.61-69
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    • 2022
  • A multi-agent system is a system that aims at achieving the best-coordinated decision based on each agent's local decision. In this paper, we consider a multi agent-multi task assignment problem. Each agent is assigned to only one task and there is a completion probability for performing. The objective is to determine an assignment that maximizes the sum of the completion probabilities for all tasks. The problem, expressed as a non-linear objective function and combinatorial optimization, is NP-hard. It is necessary to design an effective and efficient solution methodology. This paper presents an approximation algorithm using submodularity, which means a marginal gain diminishing, and demonstrates the scalability and robustness of the algorithm in theoretical and experimental ways.

Link Assignment in Low-Earth Orbit Satellite Networks using Simulated Annealing (시뮬레이티드 어닐링을 이용한 제궤도 위성망에서의 링크할당)

  • 장홍성
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.568-570
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    • 1998
  • 본 논문은 위성간 링크를 이용하여 저궤도 위성망을 구성할 때 발생하는 링크 할당 문제를 효율적으로 풀기 위한 기법을 제안한다. 제안된 기법은 먼저 위성 궤도 운동의 주기성에 기반하여 저 궤도 위성망을 유한 상태기계로 모델링한 후에, 유한 상태기계의 각 상태에서 최적의 링크 할당을 구하기 위해서 조합형 최적화 문제에 많이 쓰이는 시뮬레이티드 어닐링을 이용한다. 제안된 기법의 잇점은 저궤도 위성망을 유한 상태기계로 모델링함으로써 동적인 움직임을 보이는 저궤도 위성망에서의 링크할당 문제를 고정된 위상을 가지는 망에서의 링크할당 문제로 단순화 시키고 이를 토대로 최적화 기법을 적용할 수 있다는 것이다. 시뮬레이티드 어닐링에 의하여 최적화된 링크할당의 성능은 정규링크 할당과의 비교.분석을 통해서 평가된다. 또한, 각 링크할당에 대하여 정적경로배정과 동적경로배정 기법이 적용된다. 시뮬레이션을 통한 실험결과는 정적경로배정을 적용한 최적링크할당 기법이 음성호의 봉쇄확률 측면에서 최고의 성능을 보임을 알려준다.

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인공지능에서 정수 프로그래밍을 위한 제약조건 해결기의 구현

  • 오윤상;조근식
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1994.04a
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    • pp.159-165
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    • 1994
  • 실세계에서 발생하는 많은 문제들은 주어진 제약조건들을 만족하는 범위내에서 해를 찾는 제약만족문제(CSP)의 개념으로 설명될 수 있으며, 이러한 문제들의 해결을 위해 인공지능 및 OR 분야에서 활발한 연구가 계속 되어왔다. 본 연구는 대표적 논리언어인 prolog에서 유한이산 도메인 및 수치 제약조건의 해결을 위한 제약해결기에 대한 연구이다. 본 연구에서 구현된 제약해결기에서는 포워드체킹(FC)을 사용하여 조합적 문제를 효과적인 도메인 여과를 통해 탐색공간 및 탐색시간을 축소시키며, 또한 최적화 문제의 해결에 있어서도 그 문제에 주어진 목적함수와 FC의 장점을 조화 시킴으로써 최적해를 더욱 효과적으로 발견한다.

Neighbor Generation Strategies of Local Search for Permutation-based Combinatorial Optimization

  • Hwang, Junha
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.26 no.10
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    • pp.27-35
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    • 2021
  • Local search has been used to solve various combinatorial optimization problems. One of the most important factors in local search is the method of generating a neighbor solution. In this paper, we propose neighbor generation strategies of local search for permutation-based combinatorial optimization, and compare the performance of each strategies targeting the traveling salesman problem. In this paper, we propose a total of 10 neighbor generation strategies. Basically, we propose 4 new strategies such as Rotation in addition to the 4 strategies such as Swap which have been widely used in the past. In addition, there are Combined1 and Combined2, which are made by combining basic neighbor generation strategies. The experiment was performed by applying the basic local search, but changing only the neighbor generation strategy. As a result of the experiment, it was confirmed that the performance difference is large according to the neighbor generation strategy, and also confirmed that the performance of Combined2 is the best. In addition, it was confirmed that Combined2 shows better performance than the existing local search methods.