• 제목/요약/키워드: 최단접근점

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두 타원체 사이의 최단 접근 거리를 구하는 안정적이며 효율적인 방법 (A Robust and Efficient Method to Compute the Closest Approach Distance between Two Ellipsoids)

  • 최민규
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.99-106
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    • 2019
  • 본 논문에서는 두 타원체 사이의 중심 간 방향으로의 최단 접근 거리를 구하는 방법을 다룬다. 이는 타원체 사이의 충돌 검사 및 반응에 있어서 핵심 기술이다. 외부에서 서로 접하는 두 타원체의 중심 사이의 거리와 접촉점, 접촉방향에 관한 조건식을 세우고, 해를 포함하는 구간을 유지하는 이분법과 도함수를 이용하는 Newton 방법의 혼합을 통해 최단 접근 거리를 항상 안정적이며 효율적으로 구할 수 있게 한다. 또한 다양한 실험을 통해 제안된 방법의 안정성 및 효율성을 보인다.

서울 대도시권 지하철망의 구조적 특성 분석 (Network Structures of The Metropolitan Seoul Subway Systems)

  • 박종수;이금숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.459-475
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 최근 다양한 네트워크 분석에 활발히 적용되고 있는 복잡성 분석을 통하여 수도권 지하철 망의 구조적 특성을 연구하는 것이다. 이를 위하여 수도권 지하철 망을 점과 선으로 구성되는 네트워크로 구성하고, 네트워크의 복잡성 분석에서 계산하는 다양 지표들을 산출하여 그에 대한 해석을 시도하였다. 특히 본 연구에서는 교통카드를 이용해 움직이는 수도권 대중교통이용자의 통행기록을 담고 있는 대용량 교통카드 트랜잭션 데이터베이스로부터 수도권 지하철망의 구조적 특징을 찾아내기 위한 알고리즘을 개발하고 그의 적용으로 얻어진 결과를 분석하였다. 또한 지하철역과 역 사이의 시간거리와 실제거리에 대해 최단경로를 탐사하는 알고리즘을 개발하고, 이를 통하여 얻어진 최단경로거리와 최단거리의 분포 구조를 분석하였다. 특히 최단 경로거리와 최단 거리의 합을 산출하여 수도권 지하절망을 통하여 각 역에서 다른 모든 역들에 도달하기 용이한 정도를 의미하는 접근성 지표로 삼고, 이를 GIS를 사용하여 수도권의 접근성의 공간적 분포를 나타내고 그의 공간적 구조를 분석하였다.

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도플러 효과를 기반으로한 내부 소음원의 3차원 위치 추정 (3D localization of internal noise source based on Doppler effect)

  • 배정호;성우제;이근화
    • 한국음향학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.310-318
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    • 2016
  • 본 연구는 해상 운항체에서 발생하는 소음원의 위치를 3차원적으로 추정하는 방법에 대해 다루었다. 해상 운항체인 선박이나 잠수함의 내부에 존재하는 소음원과 같이 근접이 어려운 경우라도 상대적으로 이동한다면 외부의 수중청음기에 수신된 신호는 도플러 효과가 발생한다. 본 연구에서는 이동 물체에 의한 도플러 효과를 바탕으로 소음원의 3차원 위치 추정 알고리즘을 제안하였다. 해상 운항체의 알고 있는 위치에 추가의 음원을 설치하여 예상되는 도플러 중심의 범위와 최단 접근점의 범위를 점차 줄여가며 최소자승법을 통하여 내부 소음원의 위치를 추정하였다. 알고리즘을 통해 계산한 값과 이론값을 비교하여 효용성을 입증하였으며, 수치시험을 통해 고정된 두 개의 외부 수중청음기와 음원 역할을 하는 수중체에 고정시킨 한 개의 신호발생기로 도플러 효과를 기반으로한 소음원의 3차원 위치 추정이 가능함을 증명하였다.

유전자 알고리즘을 이용한 도시도로망에서의 첨단 여행자 정보시스템(ATIS) 운영계획 (Minimum Travel Time Paths for ATIS in Urban Road Networks Using Genetic Algorithms)

  • 장인성;문형수
    • 대한교통학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.85-96
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    • 2001
  • 본 연구에서는 좌회전 금지 및 U-turn과 같이 회전제한이 있는 기하구조적 특성과 통행을 위한 시간창과 같이 특정 시간대에만 통행이 허용되는 가변적 특성이 부여된 도시도로망에서 기종점을 잇는 합리적인 최단경로를 탐색하는 문제를 다룬다. 본 연구의 동기는 지능형 교통시스템(ITS)의 응용분야인 첨단 여행자 정보시스템(ATIS)의 운영을 위해 필수적으로 요구되는 최단여행시간 경로를 탐색하고자 하는 문제에 의해서 유발되었다. 기하구조적 특성과 가변적 특성이 부여된 교통망은 도시도로망의 현실성을 보다 더 사실적으로 표현하지만 전통적인 알고리즘과 지금까지 개발된 알고리즘들은 가변적 특성이 반영된 최단경로를 탐색하는데 실패한다. 본 논문은 ATIS를 도시도로망에서 운영하는데 필요한 합리적인 최단경로 정보를 실시간으로 탐색할 수 있는 최단경로 알고리즘을 제안한다. 최단경로 알고리즘은 유전자 알고리즘 접근법을 이용하여 개발되었으며 모의실험에 의해 제안된 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

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Bigdata 분석과 인공지능 적용한 GIS 최적화 연구 (GIS Optimization for Bigdata Analysis and AI Applying)

  • 곽은영;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.171-173
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    • 2022
  • 4차 산업혁명 기술은 국민들의 생활을 효율적인 방향으로 발전시키고 있다. 인터넷 상에서 제공되는 GIS는 국민이 원하는 목적지에 빠르게 도달할 수 있도록 교통안내, 시간안내 등의 서비스를 제공한다. 국토지리정보원과 지방자치단체들은 생활 SOC 접근성을 조사하여 최적지점 분석에 활용하기 위한 기초 자료를 제작하고 있으며, 본 연구는 최단거리 구성을 위하여 출발점에서 도착점까지의 접근성을 분석하였다. Dijkstra알고리즘을 활용하여 도로망도와 출발지점, 도착점을 통해 최단거리를 계산하고 이를 활용하여 최적의 접근성을 계산하였다. 연구 결과 다수의 도착점에 대한 분석을 수행한 경우 약 0.1% 이상의 오류가 나타났으며, 최적지점을 위한 위치 분석을 위하여 3번 이상의 분석이 필요하였다. 다대다(M × N) 계산을 처리할 경우 더 많은 시간이 소요되었으며, 본 분석을 위해 32G이상의 메모리 사양이 요구되었다. 범용적인 최적 접근성 분석 서비스의 제공은 기업의 창업 및 생활 시설의 위치 선정에 효과적으로 이용될 수 있으며, 국민 누구나 시설 및 주거지 선정 시 서비스를 활용할 수 있다. 본 연구를 기반으로 효율적이고 편한 푸시 서비스를 국민과 정부기관에 제공한다면 국가와 사회의 발전에 이바지 될 것이다.

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종합병원건물의 보행공간 접근성에 관한 연구 (A study on the pedestrian accessibility for the general hospital buildings)

  • 서경부
    • 대한교통학회:학술대회논문집
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    • 대한교통학회 1998년도 Proceedings 제34회 추계 학술발표회
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    • pp.42-51
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    • 1998
  • 안전한고 쾌적한 보행환경을 조성하여 보행 교통을 활성화시킨다면, 자동차의 사용이 줄게 되고 자동차의 유해한 배출가스로 인한 공기 오염 및 소음 등을 낮출 수 있을 뿐만 아니라 도심부의 미관 증대, 역사적 구역의 보존, 물리적인 도시 이미지 향상 등의 효과로 도심기능의 활성화에 기여할 수 있을 것이다. 이와 같은 보행통행의 중요성을 인식하여 안전하고 효율성 있는 보행동선을 조성할 필요가 있다. 그러나 상당수의 종합병원과 같은 공공성을 띤 건물들은 대부분의 보행자가 보행동선을 이용하여 건물에 접근하는데도 불구하고 차량을 중심으로 동선이 운영되고 있는 실정이다. 차량위주의 동선 체계는 보행 통행자로 하여금 차량통행으로의 전환을 유도할 가능성이 있어 이에 대한 대책이 필요하다. 본 연구는 분석대상으로 차량과 보행자에게 동등하게 접근의 용이성을 제공해야 하는 광주시의 4대 종합병원을 대상으로 보행자 집단에게 가해지는 저항이 구체적으로 얼마나 심각하며, 그 원인은 어떠한 물리적 조건에 의하여 발생하는지 알아 보았다. 보행저항을 파악하기 위한 지표로는 차량과 보행자의 충돌점의 수, 최단거리 선호도, 보행로 미확보율 등을 설정하여 분석하였다. 이러한 분석의 결과 나타난 문제점들을 해결하기 위한 방안도 함께 모색하였다.

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신경회로망과 유전알고리즘에 기초한 이동로봇의 제어 이득 최적화 (Control Gain Optimization for Mobile Robots Using Neural Networks and Genetic Algorithms)

  • 최영규;박진현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.698-706
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    • 2016
  • 이동로봇을 원하는 위치로 최단시간 안에 이동시키기 위해 최적제어문제를 풀어야 하지만 비선형시스템이므로 해석적 접근이 매우 어렵다. 본 논문에서 유전알고리즘을 사용하여 이동로봇의 최적제어이득을 구한다. 로봇 방정식이 비선형식이므로 초기치에 따라 최적제어이득은 다르게 결정된다. 따라서 초기치 범위를 적절한 개수의 격자점으로 이산화시킨 뒤 해당 격자점에서 유전알고리즘으로 최적제어이득을 구한다. 일반적인 초기치에 대한 제어이득은 신경회로망으로 구하며 해당 격자점의 초기치와 그에 대한 최적제어이득을 신경회로망 학습데이터로 사용하고 학습시킨다. 이산화된 격자점이 아닌 다른 초기치에 대한 제어이득은 신경회로망으로부터 구한다. 마지막으로 본 논문의 제어방법의 유용성을 시뮬레이션 연구로 확인하고자 한다.

교통카드 빅데이터 기반의 서울 버스 교통망 시간거리 접근성 산출 (Time-distance Accessibility Computation of Seoul Bus System based on the T-card Transaction Big Databases)

  • 박종수;이금숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.539-555
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    • 2015
  • 본 논문의 목적은 서울시버스체계의 시간거리 접근성을 산출하고 공간구조를 분석하는 것이다. 이를 위해 빅데이터인 교통카드 트랜잭션 데이터베이스에서 버스 이용객의 시공간정보를 이용하여 서울 버스 교통망의 시간거리 접근성을 산출하는 방법론을 제시한다. 특히 버스체계 운영 특성을 반영하여 버스 승객들이 출발지에서 승차하여 같은 버스로 목적지에 도착하거나 또는 중간에 다른 버스노선으로 환승하여 목적지 까지 도착하는 통행을 나타낼 수 있는 버스 교통망 그래프를 구성하고, 교통카드 트랜잭션 데이터베이스에서 각 승객이 이동하는 시간을 추출해 내어 평균 이동시간을 버스 교통망 그래프의 각 연결선의 가중치로 설정한다. 수정된 Floyd APSP algorithm을 이용하여 얻어진 각 결절점들 사이의 최단경로 이동시간을 바탕으로 각 버스정류장의 접근성을 계산하는 방법론을 제시한다. 또한 분석 결과를 정리하고 공간분포를 시각화하여 공간구조를 파악한다. 본 연구는 많은 버스노선과 버스정류장들로 구성되고 환승 등 다양한 통행행태가 내포되어 있는 복잡성 때문에 접근성 측정이 용이하지 않았던 서울 버스 교통망의 시간거리 접근성을 산출하려는 첫 시도라는 측면에서 의의가 크다.

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퍼지와 유전 알고리즘을 이용한 최적경로 탐색 연구 (A Study on Optimal Path Searching using Fuzzy and GAs)

  • 안대훈;최우경;서재용;김성현;전홍태
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.161-164
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    • 2007
  • 우리는 알지 못하는 장소를 찾기 위해 네비게이션을 이용한다. 아직은 단순히 최단거리를 알려주는 네비게이션이 주를 이루고 있다. 하지만 그 길이 최적의 경로가 되는 것은 아니다. 이 논문에서는 이러한 점을 보완하기 위한 새로운 방법을 제시하고 있다. RFID 리더기와 카드를 이용하여 이용자의 출입을 체크함으로써 실시간으로 변하는 각 장소의 인원현황을 알 수 있다. 그리고 거리, 혼잡도, 선호도 등의 몇 가지 정보들을 토대로 퍼지와 유전자 알고리즘을 기반으로 하는 TSP를 이용하여 각각의 이용자 성향에 맞는 최적의 경로를 알 수 있다. 접근성을 높이기 위해 최적의 경로를 보여주는 디스플레이를 장착한 로봇을 이용한다. 다양한 컨텐츠를 포함시키면 더욱 발전한 안내 시스템으로서의 구현이 가능하다.

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역방향 CDMA 시스템에서 에너지 최적화된 전송기법: 그래프 이론적 접근 (Energy Optimized Transmission Strategy in CDMA Reverse Link: Graph Theoretic Approach)

  • 오창윤
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권6호
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    • pp.3-9
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    • 2015
  • 본 논문에서는 짧은 지연시간을 요구하는 CDMA 시스템 환경에서 전송률 스케줄링과 전력량 할당 문제를 연구한다. 구체적으로, 본 논문은 각각의 단말이 짧은 구간 동안의 평균 전송률을 유지하는 동시에 에너지 효율적인 스케줄링 방안을 제안한다. 다중 코드를 적용한 CDMA 시스템을 고려하며, 각각의 코드는 가상의 사용자로 해석할 수 있다. 논문의 최종 목적은 전송률 과정에서 소모하는 에너지가 최소화되도록 각각의 시간슬럿에 가상의 사용자를 스케줄링하는 방안을 제안하는 것이다. 주목할만한 점은, 본 논문에서 고려하는 전송률 최적화 문제가 최단 경로 알고리즘으로 해결 가능하다는 점이다. 마지막으로, 본 논문이 제안하는 에너지 최적화 스케줄링 방안을 TDMA 형식의 스케줄링 방안과 성능 비교 분석한다.