• Title/Summary/Keyword: 최단 경로 문제

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유전자알고리즘을 사용하여 다수 최적 경로를 탐색할 수 있는 동적경로유도시스템

  • 김성수
    • Proceedings of the CALSEC Conference
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    • 2001.08a
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    • pp.457-465
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    • 2001
  • ■ 필요성 1. 교통 혼잡으로 인한 물류비 상승으로 국가 경쟁력 약화 2. 기존 최단경로 알고리즘(Dijkstra, Floyd-Warshall 등)의 한계 3. 대규모 네트워크(NP-hard문제)→정보 사용자가 제시하는 시간 내에 정보를 제공 필요 4. 교통 제약(회전금지, U턴, U턴 금지, P-턴) → 실제 교통 상황과 순환 노드 고려가 필요 ■목적 1. 교통제약을 포함한 대규모 교통네트워크에서 실시간 교통정보를 바탕으로 제한된 시간 내에 차별화 된 다수 최적경로 산출 함 2. 유전자알고리즘(GA)을 적용한 동적경로안내시스템 개발(중략)

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Analysis of Internet Multicast Routing protocols (인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 분석)

  • Koh, S.J.;Park, J.S.;Kim, G.S.;Kim, Y.J.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.14 no.5 s.59
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    • pp.99-110
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    • 1999
  • 본 논문은 지금까지 제안되어 온 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대하여 살펴본다. 지금까지 제안되어 온 방식들은 크게 SBT(Source Based Tree) 및 CBT(Center Based Tree) 방식으로 분류할 수 있다. SBT 방식은 하나의 송신자에서 각 수신자에 이르는 최단 경로 트리를 구하여, 데이터 전송지연 시간 측면에서 효율적인 반면에, 불필요한 제어 메시지의 수가 많이 발생하여 확장성(scalability) 문제를 갖는다. 반면에 CBT 방식은 여러 송신자가 멀티캐스트 트리를 공유하는 공유형(shared) 트리 구성 방식이며, 송신자와 수신자 모두 센터(center) 노드에 이르는 최단 경로를 통해 데이터를 주고 받는다. 이 방식은 SBT 방식에 비해 확장성 측면에서 효율적인 반면에 전송지연 시간이 길다. 향후의 관련 연구에서는 확장성과 전송지연 및 네트워크 자원의 효율적인 이용을 고려한 멀티캐스트 라우팅 기법이 개발되어야 할 것이다.

A Wavelength Path Accommodation Method in Wavelength Routed WDM Network (파장 라우팅 WDM망에서의 파장 경로 설정 방식)

  • 김병재;박진식;신기수
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.636-638
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    • 1998
  • WDM망을 구성하는데 있어서 광학적 파장은 가장 중요한 자원의 하나이다. 그러나 주어진 통신 요구를 모두 수용하면서 동시에 최소한의 파장만을 사용하는 WDM망의 설계 문제는 이미 NP-complete 계열의 문제인 것으로 밝혀졌으며 많은 휴리스틱 알고리즘들이 제안되었다. 본 논문에서는 임의의 물리적 망 위상(topology)과 완전 연결(full connection)형태의 통신 요구가 주어질 경우, 요구되는 파장 경로(Wavelength Path, lightpath)를 확립하기 위한 방법으로써 각 노드 사이의 최단 거리 경로를 기반으로 하여 탐색 공간을 만들고 구성된 탐색 공간 내에서 Branch-and-bound 탐색방식을 수행하는 파장 경로 설정 알고리즘을 제안한다. Branch-and-bound탐색방식은 초기에 좋은 bound조건을 가질 경우 주어진 시간 안에 보다 넓은 탐색 공간을 검색할 수 있으므로 최초의 탐색에서 가능한 좋은 성능의 파장 경로 설정을 발견할 수 있어야한다. 시뮬레이션 실험을 통하여 최초의 탐색에서 발견한 파장 경로 설정과 구성된 탐색 공간내의 최적해를 얻고, cut-set를이용하여 요구 파장 개수의 하위 한계값을 계산한후, 이를 상호 비교하여 제안된 알고리즘의 성능을 평가한다.

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Improving Network Search Process using Space Syntax (Space Syntax를 이용한 경로탐색 개선 방법에 대한 연구)

  • 전철민;장민철;설재민
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2004.03a
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    • pp.45-49
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    • 2004
  • 최적경로문제는 한 지점에서 다른 지점으로 이동할 때, 최소한의 비용으로 이동할 수 있는 경로를 찾는 문제를 의미하며, 최근 인터넷을 이용한 경로 안내 시스템에 적용되어 왔다. 이때, 보통 시간비용을 최소로 하는 경로를 제공하는 것이 일반적이다. 그러나 현실적으로 우리는 타인에게 어떠한 경로를 설명하거나 알려 줄 때, 인지도나 접근성이 높은 경로를 포함하는 경우가 많다. 이에 본 연구에서는 교통경로를 산출할 때 접근성이 높은 경로를 포함하여 경로를 구성하는 방안을 제시하였다 이를 구현하기 위해 건축, 도시공간에서 접근성 분석에 사용되고 있는 Space Syntax라는 방법론을 적용하였다. GIS 데이터 구조를 이용하기 위해 알고리즘을 일부 수정하였으며, 일반적으로 최단거리 산출에 많이 사용되고 있는 Dijkstra 알고리즘과 결합하여 구축하였다. 이렇게 구축된 알고리즘을 소규모의 교통 네트웍상에 적용하여 테스트하였다.

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Redundancy Path Routing Method Considering Energy Consumption Rate in Ad-Hoc Networks (무선 Ad-Hoc망에서 에너지 소비율을 고려한 대체경로 라우팅기법)

  • 조현경;김은석;강대욱
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.10c
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    • pp.223-225
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    • 2004
  • Ad-Hoc 네트워크에서 기존의 On-Demand 방식의 라우팅 프로토콜은 네트워크에서 현재 사용 중인 경로가 혼잡하어라도 네트워크 토폴로지가 변하기 이전에는 새로운 경로를 찾지 못하므로 노드의 이동성이 낮은 환경에서는 트래픽이 특정노드로 집중되는 문제가 발생한다 또한 노드들의 이동성이 낮아 네트워크가 안정된 상태인 경우 특정 노드의 트래픽이 고려되지 않은 상태에서 최단 경로만을 선택하여 데이터를 전송하기 때문에 특정노드에 트래픽이 집중되어 전송지연 및 과도한 에너지 소비를 발생시킨다는 문제점을 갖는다. 이런 특정 노드의 과도한 에너지 소비를 차단하여 전체 네트워크의 수명을 연장시키기 위한 효과적인 방법을 찾기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 DSR에 에너지 소비율을 기반으로 경로설정 및 대체경로 설정기능을 추가한 ECLB(Energy Consumption based Load Balancing Method)를 제안한다. ECLB는 현재의 단위시간당 처리되는 패킷수와 과거의 평균 패킷처리율을 바탕으로 에너지 임계치(energy threshold)를 설정하고 이를 바탕으로 최적의 경로를 설정한다. 또한 계속적으로 동일 전송 경로를 사용함으로 인한 특정노드에 대한 에너지 소모의 심화와 전송지연을 최소화하기 위해 과중한 트래픽 상태를 분산시킬 수 있는 대체경로를 이용하여 데이터 집중에 따른 손실을 최소화시킨다.

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Minimum Path Planning for Mobile Robot using Distribution Density (분포 밀도를 이용한 이동 로봇의 최단 경로 설정)

  • Kwak Jae-Hyuk;Lim Joon-Hong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.43 no.3 s.309
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    • pp.31-40
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    • 2006
  • Many researches on path planning and obstacle avoidance for the fundamentals of mobile robot have been done. Informations from various sensors can find obstacles and make path. In spite of many solutions of finding optimal path, each can be applied to only a constrained condition. This means that it is difficult to find a universal algorithm. A optimal path with a complicated computation generates a time delay which cannot avoid moving obstacles. In this paper, we propose the algorithm of path planning and obstacle avoidance for mobile robot. We call the proposed method Random Access Sequence(RAS) method. In the proposed method, a small region is set first and numbers are assigned to its neighbors, then the path is selected using these numbers. It has an advantage of fast planning and simple operation. This means that new path selection may be possible within short time and that helps a robot to avoid obstacle in any direction. When a robot meets moving obstacles, it avoids obstacles in a random direction. RAS method using obstacle information from variable sensors is useful to get minimum path length to goal.

A New Genetic Algorithm for Shortest Path Routing Problem (최단 경로 라우팅을 위한 새로운 유전자 알고리즘)

  • ;R.S. Ramakrishna
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.27 no.12C
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    • pp.1215-1227
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    • 2002
  • This paper presents a genetic algorithmic approach to shortest path (SP) routing problem. Variable-length chromosomes (strings) and their genes (parameters) have been used for encoding the problem. The crossover operation that exchanges partial chromosomes (partial-routes) at positionally independent crossing sites and the mutation operation maintain the genetic diversity of the population. The proposed algorithm can cure all the infeasible chromosomes with a simple repair function. Crossover and mutation together provide a search capability that results in improved quality of solution and enhanced rate of convergence. Computer simulations show that the proposed algorithm exhibits a much better quality of solution (route optimality) and a much higher rate of convergence than other algorithms. The results are relatively independent of problem types (network sizes and topologies) for almost all source-destination pairs.

Shortest Path Problems of Military Vehicles Considering Traffic Flow Characteristics (교통류특성을 고려한 군화물차량군 경로선정)

  • 방현석;김건영;강경우
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.21 no.2
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    • pp.71-82
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    • 2003
  • The shortest path problems(SPP) are critical issues in the military logistics such as the simulation of the War-Game. However, the existing SPP has two major drawbacks, one is its accuracy of solution and the other is for only one solution with focused on just link cost in the military transportation planning models. In addition, very few previous studies have been examined for the multi-shortest path problems without considering link capacity reflecting the military characteristics. In order to overcome these drawbacks, it is necessary to apply the multi-shortest paths algorithm reflecting un-expected military incidents. This study examines the multi-shortest paths in the real networks using Shier algorithm. The network contains both military link capacity and time-based cost. Also, the modes are defined as a platoon(group) rather than unit which is used in most of previous studies in the military logistics. To verify the algorithm applied in this study. the comparative analysis was performed with various sizes and routes of network which compares with Dijkstra algorithm. The major findings of this study are as follows ; 1) Regarding the unique characteristics of the military transportation plan, Shier algorithm, which is applied to this study, is more realistic than Dijkstra algorithm. Also, the time based concept is more applicable than the distance based model in the military logistics. 2) Based on the results from the various simulations of this study the capacity-constraint sections appeared in each scenarios. As a consequence, the alternatives are necessary such as measures for vulnerable area, improvement of vehicle(mode), and reflection of separated-marching column in the military manuals. Finally. the limits and future research directions are discussed : 1) It is very hard to compare the results found in this study. which is used in the real network and the previous studies which is used in arbitrary network. 2) In order to reflect the real military situations such as heavy tanks and heavy equipment vehicles. the other constraints such as the safety load of bridges and/or the height of tunnels should be considered for the future studies.

A Pregel based Efficient Link Prediction method in the Social Network (소셜 네트워크에서 프리겔 기반의 효율적인 링크 예측 기법)

  • Yun, Youngsun;Hong, Jihye;Han, Yongkoo;Lee, Young-Koo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.158-160
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    • 2013
  • 링크 예측 기법은 소셜 네트워크 분석 중 한 방법으로서 그래프 내에서 추가적으로 발생하는 링크를 어떻게 예측하여 네트워크에 추가하는 가에 대한 문제이며 소셜 네트워크의 친구 추천 서비스, 상관 관계 분석, 테러리스트 네트워크 모니터링 등 여러 분야에서 사용되고 있다. 그러나 데이터가 대용량화 됨에 따라 모든 데이터를 메모리에 적재하지 못하거나 최단경로 알고리즘의 반복 수행 등 많은 수행시간을 요구하기 때문에 분산 처리 환경이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 프리겔 기반의 모든 노드들 간의 최단경로를 찾는 알고리즘의 반복 수행을 제거하여 수행속도를 향상시킨다. 다양한 데이터 셋에 따른 수행 시간을 측정하여 제안하는 기법의 우수성을 보인다.

A study on logit choice probability model taking into account the problems of common-nodes and common-links (노드중복과 링크중복문제를 고려한 로짓선택확률의 비교연구)

  • 백승걸;임용택;임강원
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.18 no.2
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    • pp.63-71
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    • 2000
  • One Problem of the choice Property in logit model is interpreted as the Problem of common links and common nodes in choice set. Common node Problem Plays important role in deciding the efficiency of network loading and common link problem is connected with choice Problem, both of which are to be solved to improve the logit choice model. Although much need has been pointed out for research on the topic, however, no Paper as yet considers these two factors at the same time. In the Paper we develop a new logit formulation, which is able to ease the logit Problem, widely known as the Problem of IIA(Independence of Irrelevant Alternatives). An example network is used to assess the Proposed model and compare it with other conventional models. From the results, we find out that the model is superior to others.

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