최근 무선센서네트워크 환경에서는, 네트워크의 확장성 및 이동성을 제공하고 외부 인터넷망과 연동할 수 있는 기술이 큰 이슈가 되고 있다. 현재 IPv6 기반의 저전력 무선 센서네트워크 기술인 6LoWPAN (IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Network) 기술이 IETF에서 표준화 되고 있다. 본 논문에서는 6LoWPAN 환경에서 사용하기 위한 라우팅 프로토콜서, LOAD를 기반으로 하여 Link Qualities 값에 따른 패킷 재전송률을 경로 비용으로 활용하여 경로를 결정함으로서 최소 패킷 재전송이 이루어지는 최소경로비용 라우팅 프로토콜(MCL; Minimum route Cost routing protocol for 6Lowpan)을 제안하였다. 제안한 기법은 LOAD와 AODV 비해 각각 평균적으로 약 13%, 약 16% 정도 에너지 소비가 적은 것으로 실험을 통해 확인하였고, 전체 네트워크의 에너지를 고르게 사용하여 에너지 효율성이 우수하고, 네트워크 라이프타임이 향상됨을 알 수 있다.
본 논문에서 GOSST(Grade of Services Steiner Minimum Tree) 문제에 대한 개선된 휴리스틱을 제안한다. GOSST 문제는 스타이너 포인트 문제의 한 변형으로 G-Condition을 만족하는 최소비용의 네트워크 구성을 찾는 문제이며, NP-Hard 혹은 NP-Complete 문제로 알려져 있다. 이 문제에 대한 이전의 연구에서 우리는 거리 우선 최소 신장 트리 생성방법과 직접 스타이너 포인트 배치 방법을 결합한 휴리스틱을 제안했었다. 본 논문에서는 스타이너 포인트 배치 방법으로 지그재그 스타이너 포인트 배치방법을 새롭게 제안한다. 이 방법과 거리우선 최소 신장 트리 생성 방법을 결합한 거리 지그재그 GOSST 휴리스틱은 컨트롤인 G-MST에 비해 31.5%의 네트워크 구축 비용의 절감을 얻었고 이전의 가장 좋은 GOSST 휴리스틱인 거리 직접 GOSST 휴리스틱에 비해 2.2%의 비용 개선을 보였다.
본 연구의 목적은 통행 배정의 교통 메크로 이론을 게임이론에 적용하여 교통 운영자 입장에서 총 사회적 비용이 최소가 되는 최적의 VMS 제공 전략을 찾아 교통 운영 관리의 효율성을 증진시키는 것이다. 연구의 방법은 게임 이론 중 신호게임과 베이지안 게임을 사용하였다. 게임이론에서는 모형의 구성을 기본적으로 "경기자"로 구분한다. 본 연구의 경기자는 운전자와 운영자로 설정하였다. 운전자는 각자의 통행시간이 최소가 되는 UE 상태로 움직이는 것을 보수로 설정하였고, 운영자는 전체 시스템의 통행시간이 최소가 되는 SO 상태로 운영하는 것을 보수로 설정하였다. 운전자는 각 각의 기대통행 시간이 최소가 되는 경로선택을 한다. 이와 같이 모형으로 설정한 게임에 의해서 운영자는 운전자의 예측을 미리 계산할 수 있으며, 통행비용이 최소가 되는 최적의 네쉬 균형을 찾을 수 있다. 최적의 네쉬 균형이 바로 최적의 VMS 제공 전략이 될 수 있다. 이와 같이 설정된 게임을 통해 최적 VMS 전략 모형을 개발하고 개발된 모형을 모의 네트웍에 적용하여 실제 비용감소의 효과를 분석하였다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제23권6호
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pp.1195-1202
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2012
본 논문에서는 최소수리의 비용이 시스템의 수명시간에 의존하는 경우에 연장된 보증이 주어진 수리가 가능한 시스템에 대하여 사용자 측면에서의 총기대비용을 구하였다. 이를 위해서 연장된 보증을 정의하고 사용자 측면에서 연장된 보증이 종료된 이후의 교체모형을 가정하였다. 특히, 시스템의 교체모형에서 사용자가 연장된 보증을 선택하기 위한 기준을 제시하였으며, 시스템의 고장시간이 와이블 분포를 따를 때 수치적 예를 통하여 이를 설명하였다.
서포트 벡터 머신은 얼굴인식이나 문자인식과 같은 다양한 패턴인식 문제에서 좋은 성능을 보여준다. 그러나 이러한 문제는 Quadratic Programming(QP) 문제에 관하여 몇 가지 단점을 가지고 있다. 일반적으로 대용량의 QP 문제를 해결하기 위해 많은 계산비용이 요구되며, QP 기반 시스템을 효과적으로 구현하는 것이 쉽지 않은 문제이다. 또한 대규모 데이터의 처리 시에는 입출력을 맞추기 또한 쉽지 않은 단점이 있다. 본 논문에서는 위의 단점을 극복하기 위하여 단일부류 문제를 최소제곱 서포트 벡터 머신을 기반으로 하여 해결하였다. 제안한 방법은 QP 문제를 해결하는 과정이 없이 단일부류 문제를 표현하여 최소제곱 방법을 이용하는 알고리즘이다. 제안된 방법으로 쉽고, 계산 비용을 줄이는 결과를 얻었다. 또한 서포트 벡터 영역 표식자에 확장 적용하여 선형방정식으로 구현하여, 문제를 해결하였다. 제안된 방법의 효율성을 입증하기 위하여 패턴인식 분야 중에 얼굴 인증 방법과 바이오인포매틱스 분야 중에 전립선 암 분류 문제에 적용하였다. 우리의 실험결과는 적합한 성능과 좋은 Equal Error Rate(EER)를 보여준다. 제안된 방법은 알 수 없는 물체의 분류 방법의 효율성을 증대시켰고, 실시간 응용분야에 직접적으로 적용될 수 있을 것으로 기대 된다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제24권4호
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pp.773-781
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2013
최근에 기본 보증이 종료된 이후에 주어지는 시스템의 연장된 보증에 대한 관심이 증가되고 있다. 따라서 본 논문에서는 사용자 측면에서 최소수리보증이 있는 연장된 보증이 종료된 이후의 예방보전모형을 제안하였다. 이 때, 기본 보증과 연장된 보증 하에서 고장이 발생된 시스템에는 판매자에 의해서 무료로 최소수리가 이루어진다. 이러한 제안된 예방보전모형에 대하여 기대순환길이, 총기대비용 그리고 단위시간당 기대비용을 유도하였다. 또한, 유도된 단위시간당 기대비용을 최소화 하는 최적의 예방보전 주기와 예방보전 횟수를 결정하였다. 끝으로 시스템의 고장시간이 와이블 분포를 따를 때 수치적 예를 통하여 이를 설명하였다.
본 논문에서는 다수의 환자가 발생하여 구급차를 통해 병원으로 이송하여야 하는 경우 최소비용 최대유량 알고리즘에 기반하여 병원을 배정 및 재배정하는 기법을 설계하고 성능을 평가한다. 환자의 증상과 병원들까지의 거리에 의해 플로우 그래프를 생성하는 과정, 링크 용량 수정 과정, 구급차와 병원 매칭 과정 등으로 구성되며 알고리즘 수행시간의 효율성으로 인해 추가환자의 발생이나 병원의 수용능력 변경에도 플로우 그래프 재구성에 의해 재배정을 수행할 수 있다. 프로토타입 구현에 의한 성능 평가 결과 주어진 실험 환경에 대해 제안된 기법은 순차 배정 방식에 비해 24%까지 이송요구시간 불만족을 감소시킬 수 있다.
전력 산업구조개편으로 인하여 전력회사의 민영화가 진행됨에 따라 전력회사에서는 한정된 예산으로 배전계통을 운영함으로써 유지보수를 위한 충분한 여유가 없어지게 될 것이다. 이러한 환경에서 한정된 비용으로 계통의 신뢰도를 일정 수준 이상으로 유지해야만 하는 문제에 직면하게 되며, 이는 매우 어려운 일이다. 이를 위해서는 최소의 비용으로 최대의 유지보수 효과를 낼 수 있는 방법을 개발해야 하며, 최적의 유지보수 주기를 찾는 것이 중요한 문제라 할 수 있다. 본 논문에서는 이런 문제론 해결하기 위해, 유지보수 기기 선정 및 유지보수 주기를 결정하는데 있어 검증된 기법인 Reliability Centered Maintenance (RCM) 기법을 이용하였다. 배전계통 기기의 유지보수에 있어서 Four-state Markov 모델을 이용하여 기기의 유지보수에 드는 비용과 기기의 고장에 의한 정전비용 사이의 trade-off를 고려하여 총 비용이 최소가 되는 최적의 유지보수 주기를 찾고자 한다. 이를 위하여 기존의 모델에서 평균고장률(mean failure rate)을 사용한 것과는 달리 시변 고장률(time-varying failure rate)을 적용하였으며, 또한 유지보수에 따른 고장률의 감소도 고려함으로써 최적의 유지보수 주기를 결정할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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