• 제목/요약/키워드: 할당 문제

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The Implementation of GIS Network Analysis System for Resource Allocation and Locating Facilities (자원 할당 및 입지 설정을 위한 GIS 네트워크 분석 시스템의 구현)

  • 우성호;양성봉
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (1)
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    • pp.144-146
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    • 1998
  • GIS(Geographical Information System)의 네트워크는 실세계의 도로망, 전기망, 상하수도관 등을 표현한다.[4] 우리는 네트워크 분석 기능 중 자원 할당과 입지설정과 관련된 기능들의 Gothic 시스템에서 구현하였다. 자원 할당 문제는 네트워크 상에 자원을 공급하는 공급지와 자원이 이동하는 경로, 그리고 자원의 수요지가 존재할 때, 공급지의 자원 공급 능력과, 자원의 이동 비용, 그리고 자원의 수요량과의 연관관계를 고려하여 자원이 할당되는 지역을 설정해 주는 문제이다. 입지 설정 문제는 자원을 공급하는 서비스 센터의 위치를 결정해 준다. 센터의 위치는 인구로 대표되는 소비자의 분포와 이동 비용에 의해 결정된다. 입지 설정은 어떤 지점의 인구 밀집도를 분석해 주는 포텐셜(potential) 함수[3]와, 소비자들의 이동을 최소화시킬 수 있는 센터의 위치를 설정해 주는 두 기능으로 구성된다. 센터의 위치를 설정해 주는 문제는 높은 계산 량을 요구하므로, 본 시스템에서는 네트워크 클러스터링을 이용하여 연산의 양을 줄이는 Approximation 기법을 사용하였다.

Task Assignment of Multiple UAVs using MILP and GA (혼합정수 선형계획법과 유전 알고리듬을 이용한 다수 무인항공기 임무할당)

  • Choi, Hyun-Jin;Seo, Joong-Bo;Kim, You-Dan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • 제38권5호
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    • pp.427-436
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    • 2010
  • This paper deals with a task assignment problem of multiple UAVs performing multiple tasks on multiple targets. The task assignment problem of multiple UAVs is a kind of combinatorial optimization problems such as traveling salesman problem or vehicle routing problem, and it has NP-hard computational complexity. Therefore, computation time increases as the size of considered problem increases. To solve the problem efficiently, approximation methods or heuristic methods are widely used. In this study, the problem is formulated as a mixed integer linear program, and is solved by a mixed integer linear programming and a genetic algorithm, respectively. Numerical simulations for the environment of the multiple targets, multiple tasks, and obstacles were performed to analyze the optimality and efficiency of each method.

Requirements for Berth-Allocation Planning When Taking Pier-Available Resources and Submarine Support Service Request Schedules into Account (잠수함 지원업무 요구일정과 부두 가용자원을 고려한 선석할당계획)

  • Choi, Ji-Won;Choi, In-Chan
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • 제44권6호
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    • pp.501-508
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    • 2020
  • His paper looks more closely at the Republic of Korea's (ROK) Navy submarine berth-allocation strategies, with the study's results ultimately resulting in the proposition of an integer programming model. Current submarine berth-allocation planning problems include the need for more minimal berth-shifting and general support service failures, as a lack of efficient submarine berth-allocation often leads to submarines unable to receive the support service they need due to the inadequacy of their assigned berths. Currently, the ROK Navy allocates berths by only taking available reserve resources and the full-capacity limits of support services into account. This paper expands upon this strategy, and proposes a model which would allow for submarine berth allocation planning to also take submarine support service scheduling into account, allowing for more efficient and timely submarine servicing. This proposed model in turn minimizes berth shifting, support service failures, and allows for full coordination with the submarine support service request schedule. The construction of this model was carried out through data gathered on the ROK Navy's fleets and forces, allowing for a more nuanced analysis of existing issues with submarine berth-allocation planning.

A Novel Bit Allocation Method Using Two-phase Optimization Technique (2단계 최적화 방법을 이용한 비트할당 기법)

  • 김욱중;김성대
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • 제23권8호
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    • pp.2032-2041
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    • 1998
  • In this work, we propose a novel bit allocation method that is to minimize overall distortions subject ot the bit rate constraint. We partition the original bitallocation problem into 'macroblock level bit allocation' problems that can be solved by conventional Lagrangian mutiplier methods and a 'frame level bit allocation' problem. To tackle the frame level problem, 'two-phase optimization' algorithm is used with iter-frame dependency model. While the existing approaches are almost impossible to find the macroblock-unit result for the moving picture coding system due to high computational complexity, the proposed algorithm can drastically reduce the computational loads by the problem partitioning and can obtain the result close to the optimal solution. Because the optimally allocated results can be used as a benchmark for bit allocation methods, the upper performance limit, or a basis for approximation method development, we expect that the proposed algorithm can be very useful for the bit allocation related works.

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A Dynamic Weapon Allocation Algorithm using Genetic Algorithm in Mapreduce Environments (맵리듀스 환경에서 유전자 알고리즘 기반의 동적 무기할당 알고리즘)

  • Park, Junho;Kim, Jieun;Cho, Kilseok
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.469-470
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    • 2014
  • 동적 무기할당 문제는 전형적인 NP-완전 문제로써 위협하는 표적에 대해 아군의 무기를 적절히 할당하는 문제이다. 이는 매우 시간 제약적인 문제로써 가능한 단 시간 내에 적절한 무기할당 및 대응을 도출하여야 하지만 매우 유동적인 전장 환경에서 이는 쉽지 않다. 최근 이와 같이 높은 복잡성을 가진 빅데이터를 기반으로 하는 응용에서 분산 처리 시스템을 활용한 분석 및 처리에 대한 연구가 큰 주목을 받고 있고, 대표적인 프레임워크로써 맵리듀스가 활용되고 있다. 그러나 맵리듀스는 전체 데이터에 대한 일괄 처리 기능만을 제공하므로 동적 데이터에 대한 유전자 알고리즘의 수행이 쉽지 않고, 최종 결과 도출에 여전히 많은 시간을 필요로 한다. 본 논문에서는 맵리듀스 환경에서 유전자 알고리즘 기반의 동적 무기할당 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법에서는 맵리듀스 환경에서 유전자 알고리즘의 연속적인 데이터 처리의 지원을 위해 새롭게 추가 및 제거된 무기-표적 데이터만을 분석하고, 이를 기 분석 완료된 데이터와 결합하여 최종 결과를 도출한다. 이를 통해, 신속한 동적무기할당의 수행이 가능하다.

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Task Reallocation in Multi-agent Systems based on Vickrey Auctioning (Vickrey 경매에 기초한 다중 에이전트 시스템에서의 작업 재할당)

  • 이상기;김인철
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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    • pp.85-87
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    • 2001
  • 다수의 이익-추구형 에이전트들 간의 자동화된 협상 과정을 통해 합리적으로 작업 분배가 이루어질 수 있도록 조정하는 것은 대부분의 다중 에이전트 시스템에서 매우 중요한 문제이다. 본 연구에서는 대표적인 다중 에이전트 작업 재할당 문제의 하나로서 다중 에이전트 외판원 여행 문제를 설명하고, 이 문제를 풀기 위한 조정 메커니즘으로 Vickrey 경매 프로토콜의 적용을 제안하였다. 대표적인 시장기반의 조정 메커니즘인 Vickrey 경매의 적용을 위해 본 논문에서는 각 에이전트의 이익, 협상의 최종 목표, 경매대상, 각 에이전트의 입찰전략, 전체적인 경매 진행과정 등을 정의하였다. 이와 같이 설계된 시장기반의 조정메커니즘의 장점은 각 에이전트의 이익만을 고려함으로써 문제를 단순화할 수 있고, 복잡도가 큰 중앙-집중식 제어 메커니즘이 필요치 않으며, 따라서 각 에이전트의 자율성을 최대한 보장할 수 있고, 큰 협상비용을 들이지 않고 최적의 할당에 도달할 수 있다는 점등이다. 본 논문에서는 하나의 다중 에이전트 외판원 여행문제에 대한 풀이과정을 통해 앞서 설계된 Vickrey 경매프로토콜의 진행방식을 설명하고 그 효과와 효율성을 예시하였다.

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A Study on Heuristic Methods for Clustered Document Allocation (클러스터 문서할당을 위한 휴리스틱 기법에 관한 연구)

  • 박경모
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.54-56
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    • 1998
  • 본 논문에서는 병렬 정보검색 시스템에 있어 클러스터 문서할당을 위한 두 가지 휴리스틱 기법을 제시한다. 효율적 문서할당에 관한 매핑 문제를 정의하고 유전알고리즘과 모의냉각기법에 기반을 두는 휴리스틱 매핑 알고리즘을 기술한다. 알고리즘 성능실험과 관련하여 시뮬레이션을 통한 다른 할당 알고리즘과 비교평가한 결과 개선된 성능을 얻을 수 있었다.

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Centralized Channel Allocation Schemes for Incomplete Medium Sharing Systems with General Channel Access Constraints (불완전매체공유 시스템을 위한 집중방식 채널할당기법)

  • Kim Dae-Woo;Lee Byoung-Seok;Choe Jin-Woo
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • 제31권3B호
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    • pp.183-198
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    • 2006
  • We define the incomplete medium sharing system as a multi-channel shared medium communication system where constraints are imposed to the set of channels that may be allocated to some transmitter-receiver node pairs. To derive a centralized MAC scheme of a incomplete medium sharing system, we address the problem of optimal channel allocation The optimal channel allocation problem is then translated into a max-flow problem in a multi-commodity flow graph, and it is shown that the optimal solution can then be obtained by solving a linear programming problem. In addition, two suboptimal channel allocation schemes are proposed to bring down the computational complexity to a practical/feasible level; (1) one is a modified iSLIP channel allocation scheme, (2) the other is sequential channel allocation scheme. From the results of a extensive set of numerical experiments, it is found that the suboptimal schemes evaluate channel utilization close to that of the optimal schemes while requiring much less amount of computation than the optimal scheme. In particular, the sequential channel allocation scheme is shown to achieve higher channel utilization with less computational complexity than . the modified iSLIP channel allocation scheme.

A Method to Process Spatial Information in Parallel Spatial DBMS (병렬 공간데이터베이스 시스템에서 공간 정보 처리 방안)

  • Kim, JinDeog
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.811-812
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    • 2016
  • 최근 공간 정보는 생산 되는 양과 데이터의 생성 빈도 및 다양성으로 인해 기존의 공간 데이터베이스 시스템에서 처리하기 어렵다. 그래서 공간 정보는 빅데이터와 연계에 관한 시도가 활발히 진행되고 있다. 그러나 효율적인 단일할당, 다중할당 색인기반 공간 연산에 대한 연구는 거의 없다. 이 논문에서는 공간 연산 중 비용이 매우 큰 공간 조인을 빅데이터 시스템에서 처리하기 위한 고려요소를 제시하고자 한다. 구체적으로 맵리듀스 시스템의 태스크 할당을 위한 단일 할당 공간 색인방안을 설명하고, 불균일 분포가 심한 공간 정보의 특성을 고려한 부하 균등화 시 고려 요소를 제시하고자 한다. 맵리듀스와 같은 병렬 공간 데이터베이스 시스템에서의 두 가지 문제인 데이터 불균일 분포 문제와 경계 겹침 색인의 문제와의 연관성을 기술한다.

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A Unified Framework for Joint Optimal Design of Subchannel Matching and Power Allocation in Multi-hop Relay Network (멀티홉 중계 네트워크에서 최적 부채널 및 전력 할당을 위한 통합적 접근법)

  • Jang, Seung-Hun;Kim, Dong-Ku
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • 제35권7A호
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    • pp.646-653
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    • 2010
  • This paper provides a unified framework for the joint optimal subchannel and power allocation in multi-hop relay network, where each node in the network has multiple parallel subchannels such as in OFDM or MIMO system. When there are multiple parallel subchannels between nodes, the relay node decides how to match the subchannel at the first hop with the one at the second hop aside from determining the power allocation. Joint optimal design of subchannel matching and power allocation is, in general, known to be very difficult to solve due to the combinatorial nature involved in subchannel matching. Despite this difficulty, we use a simple rearrangement inequality and show that seemingly difficult problems can be efficiently solved. This includes several existing solution methods as special cases. We also provide various design examples to show the effectiveness of the proposed framework.