• 제목/요약/키워드: Agent Based Simulation

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헬스케어 응용 서비스를 위한 Mobility Agent 모듈 설계 (Design Mobility Agent Module for Healthcare Application Service)

  • 남진우;정영지
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.378-384
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    • 2008
  • 헬스케어 응용 서비스를 위한 센서 네트워크는 사람 또는 이동성을 가진 사물을 주요 센싱 대상으로 한다. 이러한 센싱 대상들의 이동에 따른 노드간 상호작용을 지원하기 위해서는 노드의 동적 기능변경, 동적 자기구성, 에너지 효율성을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 노드간 에이전트 전이를 통해 동적 기능 변경을 지원하는 Agilla 모델과 노드간 계층적 클러스터의 구성을 통한 동적 자기구성, 에너지 효율성을 보장하는 LEACH 프로토콜에 대해 분석 한다. 이 분석 결과를 기반으로 노드간 동적 기능변경을 지원하는 Mobility Agent Middleware를 설계하고, 기존 LEACH 프로토콜의 취약점인 노드 이동성을 보장하는 LEACH_Mobile 프로토콜을 제안한다. 또한 LRACH_Mobile 프로토콜을 지원하는 라우팅 모듈을 설계하고 Mobility Agent Middleware와의 연동을 위한 인터페이스를 설계하였다. 그리고 LEACH_Mobile 프로토콜의 시뮬레이션 결과를 통해 이동 노드에 대한 데이터 전송 성공률의 명확한 성능 향상을 보여준다.

멀티 에이전트를 이용한 도로정체에 따른 교통흐름 예측 및 통합제어 I : 시뮬레이션 시스템 개발 및 최적화를 위한 모델링 (The Integrated Control Model for the Freeway Corridors based on Multi-Agent Approach I : Simulation System & Modeling for Optimization)

  • 조기용;배철호;김현준;주열;서명원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.8-15
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    • 2007
  • Freeway corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. The design of experiment, neural network, and simulated annealing are used for optimization.

주택시장변동 분석을 위한 멀티에이전트 모형의 개발 및 시뮬레이션 (Multi-Agent Model and Simulation for the Dynamics of Housing Market)

  • 문태헌
    • 한국지리정보학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.101-115
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    • 2009
  • 조속한 주택시장의 안정화가 우리나라의 국가적 과제가 되었다. 이를 위해 주택시장의 특성을 반영하며 새로운 정책이 주택시장에 미치는 영향을 분석할 수 있는 도구의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구는 진주시를 대상으로 멀티에이전트 주택시장모형과 시뮬레이션시스템을 개발하고자 한다. 먼저 진주시의 지역적 주택시장을 분석한 다음, 주택선택모형, 헤도닉주택가격모형, 주거입지선택모형 등 3개의 하위 모형으로 구성된 멀티에이전트 모델을 개발하였다. 또한 시뮬레이션 시스템을 개발하기 위해 $150{\times}100$개의 셀로 구성된 가상공간을 설정하고 모형을 프로그래밍하였다. 이 시스템으로 도시개발이 주거 입지패턴에 미치는 영향을 분석하는 시뮬레이션을 실시해 보았다. 그 결과 단순히 도로, 상업시설, 편의시설의 입지만으로는 주거가 쉽게 유입되지 않음을 알 수 있었다. 대신에 녹지를 공급함으로써 매우 많은 주거입지를 유도할 수 있어 도시개발에서 인프라와 환경적 요인이 동시에 정비되어야 한다는 시사점을 발견할 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 개발한 멀티에이전트 모형과 시뮬레이션 시스템은 원활하게 작동하며, 다양한 정책실험과 주택시장의 분석에 유용하게 활용할 수 있음을 확인하였다.

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이동성을 지원하는 MPLS 방식 가상사설망 (An MPLS VPN with Mobility Support)

  • 이영석;최훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12C호
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    • pp.225-232
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    • 2001
  • MPLS 방식 공중망에 구축된 가상사설망(VPN)에서 이동성 지원 방안을 기술한다. 이 논문에서 제시된 MPLS VPN은 CE(Customer Edge) 라우터 기반의 VPN이다. MPLS VPN에서 Customer 사이트에 속한 노드의 이동 서비스를 지원하기 위해 CE 라우터에 이동 엔티티(홈 에이전트, 외부 에이전트, 대응 에이전트) 기능이 추가된다. 노드가 같은 VPN 내의 사이트로 이동하는 경우, 다른 VPN 내의 사이트로 이동하는 경우, 그리고 일반 인터넷 지역으로 이동하는 경우를 고려하여 이동성 지원 프로토콜을 설계한다. 시뮬레이션 도구 COVERS를 사용하여 프로토콜을 구현하고 성능 분석을 수행하며, PE(Provider Edge) 라우터 기반의 MPLS VPN과의 성능을 비교한다.

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무선 단말의 처리능력과 동적 네트워크 환경을 고려한 에이전트 기반의 적응적 멀티미디어 스트리밍 기법 (Agent-based Adaptive Multimedia Streaming Considering Device Capabilities and Dynamic Network Conditions)

  • 장민수;성채민;김진구;임경식
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.353-362
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    • 2015
  • In order to provide smart devices with high quality multimedia streaming services, an adaptive streaming technique over HTTP has been received much attention recently and the Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) standard has been established. In DASH, however, the technique to select an appropriate quality of multimedia based on the performance metrics measured in a smart device might have some difficulties to reflect the capabilities of other neighboring smart devices and dynamic network conditions in real time. To solve the problem, this paper proposes a novel software agent approach, called DASH agent (DA), which gathers and analyzes the device capabilities and dynamic network conditions in real time and finally determines the highest achievable quality of segment to meet the best Quality of Experience (QoE) in current situations. The simulation results show that our approach provides higher quality of multimedia segments with less frequency of quality changes to lower quality of multimedia segments.

평균 필드 게임 기반의 강화학습을 통한 무기-표적 할당 (Mean Field Game based Reinforcement Learning for Weapon-Target Assignment)

  • 신민규;박순서;이단일;최한림
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.337-345
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    • 2020
  • The Weapon-Target Assignment(WTA) problem can be formulated as an optimization problem that minimize the threat of targets. Existing methods consider the trade-off between optimality and execution time to meet the various mission objectives. We propose a multi-agent reinforcement learning algorithm for WTA based on mean field game to solve the problem in real-time with nearly optimal accuracy. Mean field game is a recent method introduced to relieve the curse of dimensionality in multi-agent learning algorithm. In addition, previous reinforcement learning models for WTA generally do not consider weapon interference, which may be critical in real world operations. Therefore, we modify the reward function to discourage the crossing of weapon trajectories. The feasibility of the proposed method was verified through simulation of a WTA problem with multiple targets in realtime and the proposed algorithm can assign the weapons to all targets without crossing trajectories of weapons.

Proximal Policy Optimization을 이용한 게임서버의 부하분산에 관한 연구 (A Study on Load Distribution of Gaming Server Using Proximal Policy Optimization)

  • 박정민;김혜영;조성현
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.5-14
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    • 2019
  • 게임 서버는 분산 서버를 기본으로 하고 있다. 분산 게임서버는 서버의 작업 부하를 분산하기 위한 일련의 알고리즘에 의해 각 게임 서버의 부하를 일정하게 나누어서 클라이언트들의 요청에 대한 서버의 응답시간 및 서버의 가용성을 효율적으로 관리한다. 본 논문에서는 시뮬레이션 환경에서 기존 연구 방식인 Greedy 알고리즘과, Reinforcement Learning의 한 줄기인 Policy Gradient 중 PPO(Proximal Policy Optimazation)을 이용한 부하 분산 Agent를 제안하고, 시뮬레이션 한 후 기존 연구들과의 비교 분석을 통해 성능을 평가하였다.

Modified Deep Reinforcement Learning Agent for Dynamic Resource Placement in IoT Network Slicing

  • 로스세이하;담프로힘;김석훈
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.17-23
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    • 2022
  • Network slicing is a promising paradigm and significant evolution for adjusting the heterogeneous services based on different requirements by placing dynamic virtual network functions (VNF) forwarding graph (VNFFG) and orchestrating service function chaining (SFC) based on criticalities of Quality of Service (QoS) classes. In system architecture, software-defined networks (SDN), network functions virtualization (NFV), and edge computing are used to provide resourceful data view, configurable virtual resources, and control interfaces for developing the modified deep reinforcement learning agent (MDRL-A). In this paper, task requests, tolerable delays, and required resources are differentiated for input state observations to identify the non-critical/critical classes, since each user equipment can execute different QoS application services. We design intelligent slicing for handing the cross-domain resource with MDRL-A in solving network problems and eliminating resource usage. The agent interacts with controllers and orchestrators to manage the flow rule installation and physical resource allocation in NFV infrastructure (NFVI) with the proposed formulation of completion time and criticality criteria. Simulation is conducted in SDN/NFV environment and capturing the QoS performances between conventional and MDRL-A approaches.

유고상황 시 MatSIM을 활용한 도시부 도로네트워크 운영 분석 (Application of Multi-Agent Transport Simulation for Urban Road Network Operation in Incident Case)

  • 김주영;유연승;이승재;허혜정;성정곤
    • 한국도로학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.163-173
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    • 2012
  • PURPOSES : The purpose of this study is to check the possibilities of traffic pattern analysis using MatSIM for urban road network operation in incident case. METHODS : One of the stochastic dynamic models is MatSIM. MatSIM is a transportation simulation tool based on stochastic dynamic model and activity based model. It is an open source software developed by IVT, ETH zurich, Switzerland. In MatSIM, various scenario comparison analyses are possible and analyses results are expressed using the visualizer which shows individual vehicle movements and traffic patterns. In this study, trip distribution in 24-hour, traffic volume, and travel speed using MatSIM are similar to those of measured values. Therefore, results of MatSIM are reasonable comparing with measured values. Traffic patterns are changed according to incident from change of individual behavior. RESULTS : The simulation results and the actual measured values are similar. The simulation results show reasonable ranges which can be used for traffic pattern analysis. CONCLUSIONS : The change of traffic pattern including trip distribution, traffic volumes and speeds according to various incident scenarios can be used for traffic control policy decision to provide effective operation of urban road network.

불확실성을 포함한 다 개체 시스템의 상태 일치를 위한 이산 시간 출력 궤환 협조 제어 알고리즘 (Discrete-Time State Feedback Algorithm for State Consensus of Uncertain Homogeneous Multi-Agent Systems)

  • 윤문채;김정수;백주훈
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.390-397
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    • 2013
  • This paper presents a consensus algorithm for uMAS (uncertain Multi-Agent Systems). Unlike previous results in which only nominal models for agents are considered, it is assumed that the uncertain agent model belongs to a known polytope set. In the middle of deriving the proposed algorithm, a convex set is found which includes all uncertainties in the problem using convexity of the polytope set. This set plays an important role in designing the consensus algorithm for uMAS. Based on the set, a consensus condition for uMAS is proposed and the corresponding consensus design problem is solved using LMI (Linear Matrix Inequality). Simulation result shows that the proposed consensus algorithm successfully leads to consensus of the state of uMAS.