• 제목/요약/키워드: Agent Based Simulation

검색결과 358건 처리시간 0.024초

표적의 이동을 고려한 강화학습 기반 무인항공기의 소노부이 최적 배치 (Optimal deployment of sonobuoy for unmanned aerial vehicles using reinforcement learning considering the target movement)

  • 배근영;강주환;홍정표
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제43권2호
    • /
    • pp.214-224
    • /
    • 2024
  • 소노부이는 수중에서 음파를 활용하여 정보 수집을 수행하는 장치로, 엔진 소음이나 다양한 음향 특성을 감지하여 수중 표적을 정확하게 탐지하는 대잠전에 효과적인 탐지체계이다. 다중상태 시스템에서의 기존 소노부이 배치 방식은 고정된 패턴이나 휴리스틱 기반의 규칙에 의존하므로, 예측하기 힘든 수중 표적의 기동으로 인해 소노부이 투하 개수 및 작전 소요 시간 측면에서 효율적인 배치를 보장하지는 못한다. 본 논문에서는 기존 소노부이 배치 방식의 한계를 극복하기 위해, 수중 표적의 이동을 고려한 시뮬레이션 기반의 실험 환경에서 강화학습을 이용한 무인항공기의 소노부이 최적 배치를 제안한다. 제안한 방법은 Unity ML-Agents를 통해 Proximal Policy Optimization(PPO) 알고리즘을 이용하여 가상 작전환경과 실시간 상호작용하며 무인항공기를 학습한다. 소노부이 투하 개수 및 음원 및 수신기 간의 비용을 고려한 보상 함수를 설계하여 효과적인 학습이 가능하게 한다. 동일한 실험 환경에서 강화학습을 적용한 배치 방식과 기존 소노부이 배치 방식을 비교한 결과, 탐지 성공률, 투하된 소노부이 개수, 작전 소요 시간 측면에서 강화학습을 적용한 배치 방식이 가장 우수한 성능을 보였다.

교통 접근성 변동에 따른 도시 토지이용 변화에 관한 연구 (A Study on the Change of Urban Land Use According to the Change of Transportation Accessibility)

  • 원석환;황철수
    • 지적과 국토정보
    • /
    • 제47권1호
    • /
    • pp.127-142
    • /
    • 2017
  • 수도권의 도시화는 서울로의 교통 접근성의 변화에 따라 급속하게 진행되었다. 도시화 과정 속에 교외화, 주택 수의 증가, 도심용지 토지이용 증대 등의 다양한 공간적 변화가 이루어지고 있다. 본 연구의 목적은 2001~2008년 간 경기도 남양주시의 도시화 경관현상을 살펴보고 교통(도로 및 철도) 접근성의 변화에 따른 주변 토지이용 변화의 상관성을 분석하는데 있다. 상관성 분석 결과를 토대로 멀티 에이전트 시스템(MAS)을 이용하여 교통접근성과 토지이용 에이전트 간 상호작용의 관점에서 시뮬레이션 하였다. 이런 과정을 통하여 교통접근성의 변화로 인한 주변 토지이용 변화를 시공간적으로 예측하고자 한다. 도시화 현황을 살펴보기 위해서 위성영상 자료와 지적도 자료를 이용하여 거시적 미시적 경관 분석을 실시한 후 교통접근성의 변화에 따른 주변 토지이용 변화의 상관성을 분석하기 위해 교통자료와 토지이용 자료를 활용하여 GIS분석 및 통계 분석, 시뮬레이션 분석을 하였다. 본 연구를 통해 신규 도로 및 철도가 생성됨에 따라 주변 500m 이내에서 도심 토지용지로 변경되는 패턴을 확인할 수 있었으며, 향후 도로 및 철도가 생성됨에 따라 발생하는 토지용지 변화 현상을 예측할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이를 통해 교통시설 입지 대상지역 선정 시 기초자료로 활용할 수 있는 근거가 될 수 있을 것으로 기대된다.

프라이버시 보호 상황인식 시스템 개발을 위한 쌍방향 P3P 방법론 (A Mutual P3P Methodology for Privacy Preserving Context-Aware Systems Development)

  • 권오병
    • Asia pacific journal of information systems
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.145-162
    • /
    • 2008
  • One of the big concerns in e-society is privacy issue. In special, in developing robust ubiquitous smart space and corresponding services, user profile and preference are collected by the service providers. Privacy issue would be more critical in context-aware services simply because most of the context data themselves are private information: user's current location, current schedule, friends nearby and even her/his health data. To realize the potential of ubiquitous smart space, the systems embedded in the space should corporate personal privacy preferences. When the users invoke a set of services, they are asked to allow the service providers or smart space to make use of personal information which is related to privacy concerns. For this reason, the users unhappily provide the personal information or even deny to get served. On the other side, service provider needs personal information as rich as possible with minimal personal information to discern royal and trustworthy customers and those who are not. It would be desirable to enlarge the allowable personal information complying with the service provider's request, whereas minimizing service provider's requiring personal information which is not allowed to be submitted and user's submitting information which is of no value to the service provider. In special, if any personal information required by the service provider is not allowed, service will not be provided to the user. P3P (Platform for Privacy Preferences) has been regarded as one of the promising alternatives to preserve the personal information in the course of electronic transactions. However, P3P mainly focuses on preserving the buyers' personal information. From time to time, the service provider's business data should be protected from the unintended usage from the buyers. Moreover, even though the user's privacy preference could depend on the context happened to the user, legacy P3P does not handle the contextual change of privacy preferences. Hence, the purpose of this paper is to propose a mutual P3P-based negotiation mechanism. To do so, service provider's privacy concern is considered as well as the users'. User's privacy policy on the service provider's information also should be informed to the service providers before the service begins. Second, privacy policy is contextually designed according to the user's current context because the nomadic user's privacy concern structure may be altered contextually. Hence, the methodology includes mutual privacy policy and personalization. Overall framework of the mechanism and new code of ethics is described in section 2. Pervasive platform for mutual P3P considers user type and context field, which involves current activity, location, social context, objects nearby and physical environments. Our mutual P3P includes the privacy preference not only for the buyers but also the sellers, that is, service providers. Negotiation methodology for mutual P3P is proposed in section 3. Based on the fact that privacy concern occurs when there are needs for information access and at the same time those for information hiding. Our mechanism was implemented based on an actual shopping mall to increase the feasibility of the idea proposed in this paper. A shopping service is assumed as a context-aware service, and data groups for the service are enumerated. The privacy policy for each data group is represented as APPEL format. To examine the performance of the example service, in section 4, simulation approach is adopted in this paper. For the simulation, five data elements are considered: $\cdot$ UserID $\cdot$ User preference $\cdot$ Phone number $\cdot$ Home address $\cdot$ Product information $\cdot$ Service profile. For the negotiation, reputation is selected as a strategic value. Then the following cases are compared: $\cdot$ Legacy P3P is considered $\cdot$ Mutual P3P is considered without strategic value $\cdot$ Mutual P3P is considered with strategic value. The simulation results show that mutual P3P outperforms legacy P3P. Moreover, we could conclude that when mutual P3P is considered with strategic value, performance was better than that of mutual P3P is considered without strategic value in terms of service safety.

MVA 알고리즘을 이용한 ATM 기반 통합 서비스 교환기 내 워크스테이션의 성능 평가 (Performance Evaluation of Workstation System within ATM Integrated Service Switching System using Mean Value Analysis Algorithm)

  • 장승주;김길용;이재흠;박호진
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.421-429
    • /
    • 2000
  • 현재 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 기반 통합 서비스 교환 시스템 개발 추세는 복합 교환 시스템에서의 운용, 보전 기능 및 ATM 기반 인터넷/협대역 통합 서비스 등을 수용하기 위하여 워크스테이션에 멀티플러그-인 개념을 도입하여 시스템이 설계, 구현되고 있다. 한편, 기존 워크스테이션에서는 교환 시스템을 운용하기 위해 HMI(Human Machine Interface) 운용 시스템 기능과 함께 파일 관리 기능, 시간 관리 기능, 그래픽 처리 기능 및 TMN(Telecommunication Management Network)의 에이전트 기능 등이 설정되어 교환 시스템과의 많은 인터페이스를 통하여 기능들이 수행되고 있다. 이러한 기능들은 프로세스 혹은 프로세서간 많은 메시지 통신을 필요로 하고 있으며, 워크스테이션내 입출력 장치 파일, 일반 파일, 그리고 메시지 전송을 위한 메시지 큐, 소켓 자원 등을 사용하고 있다. 따라서, 현재 개발 중인 시스템의 정상 동작 여부를 확인하고 파악된 문제점들에 대한 성능 개선과 함께 추후 지속적인 기능 추가 시에도 시스템의 정상 동작을 보장하기 위해서는 사전에 개발될 교환 시스템에 대한 성능 평가가 선행되어야 한다. 본 논문은 이러한 ATM 기반 통합 서비스 교환 시스템 개발 작업에서 사전에 시스템의 성능 평가를 했다. 성능 평가는 MVA(Mean Value Analysis) 알고리즘을 이용한다. 모델은 큐잉 네트워크 모델을 사용하고 모델링된 시스템을 이용하여 PDQ(Pretty Damn Quick) 시뮬레이션 패키지와 C 언어를 사용하여 시뮬레이션 하였다.

  • PDF

한국의 지리공간분석 및 모델링 연구 (Geospatial Analysis and Modeling in Korea: A Literature Review)

  • 이상일;김감영
    • 대한지리학회지
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.606-624
    • /
    • 2012
  • 이 논문의 연구 목적은 한국 지리학계에서 이루어진 지리공간분석 및 모델링 분야의 연구를 개관하는 것이다. 여기에서 지리공간분석과 모델링이라는 분야는 공간데이터분석 및 공간통계학, 공간최적화, 지오시뮬레이션 관련 연구를 의미하는 것으로 한정한다. 한국의 지리공간분석과 모델링 분야는 컴퓨터 혹은 분석 지도학과 GIS가 도입된 1990년대의 초기 단계를 거쳐, 관련 연구 논문이 쏟아진 2000년대의 성장 단계로 이행했으며, 현재 성숙 단계를 향해 진화하고 있다. 공간데이터분석과 공간통계학 분야에서는 공간적 포인트 패턴 데이터, 에이리어 데이터, 지구통계학적 데이터, 공간적 상호작용 데이터에 대한 다양한 연구가 이루어져 왔다. 공간최적화 분야에서는 시설물 입지문제, 구획문제, 경로설정 문제 등에 대한 모델의 개발 및 적용과 관련된 연구가 활발하게 진행되어 왔다. 지오시뮬레이션 분야에서는 셀룰라 오토마타와 관련된 연구가 대부분을 차지하고 있는 것에 비하여, 에이전트 기반 모델링은 이제 시작단계에 있다. 이 모든 연구 성과들 중 몇몇은 표준 기법의 단순한 적용을 넘어 방법론적 진보를 이끌어 낸 것으로 평가된다.

  • PDF

한국경제(韓國經濟)의 다부문모형(多部門模型) : 모형구조(模型構造)와 추정결과(推定結果) (The Multisector Model of the Korean Economy: Structure and Coefficients)

  • 박준경;김정호
    • KDI Journal of Economic Policy
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.3-20
    • /
    • 1990
  • 다부문모형(多部門模型)은 산업련관자료(産業聯關資料)를 비롯한 산업정보자료(産業情報資料)를 이용하여 장기의 구조변화를 분석 전망하고 총생산성(總生産性)과 요소가격(要素價格)의 변동에 의한 산업경쟁력(産業競爭力)의 추이를 분석하여 중기의 성장전망(成長展望)을 시산(試算)하는 연간(年間) 계량모형(計量模型)으로 25개 산업부문(産業部門)의 1,300여개(餘個)의 구조식(構造式) 정의식(定義式)으로 구성된다. 국내가격과 국제가격(國際價格)의 차이가 산업 무역구조에 영향을 미치고 국내생산과 요소가격이 산업별 요소수요(要素需要)를 결정하며 요소수요와 요소가격에 의하여 소득(所得)이 결정되고 소득과 가격이 산업별 소비지출(消費支出)을 결정한다 ; 산업별 총생산성과 상대가격(相對價格)이 투입산출계수(投入産出係數)에 영향을 미치고 투입산출계수와 상대가격이 산업별 생산비용(生産費用)을 결정하며 생산비용과 경쟁수입가격(競爭輸入價格)을 고려하여 국내가격이 결정된다 ; 생산성증가(生産性增加)와 임금상승(賃金上昇)의 산업간(産業間) 차이가 상대가격(相對價格)을 변화시키고 이로 인하여 산업(産業) 무역(貿易) 고용구조(雇傭構造)가 선진국(先進國)과 동질화(同質化)되는 지식(知識) 기술집약화(技術集約化) 과정이 전개된다.

  • PDF

Ibuprofen Racemate의 HPLC 분리실험과 FEMLAB 전산모사 연구 (Experimental and FEMLAB Simulation Study of Ibuprofen Racemate Separation in HPLC)

  • 이은;장상목;김종민;김우식;김인호
    • KSBB Journal
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.224-229
    • /
    • 2006
  • 전산모사 프로그램인 FEMLAB을 이용하여 chiral center를 가지고 있는 racemate인 ibuprofen의 R-form과 S-form의 분리 전산모사 결과와 Kromasil KR100-5CHI-TBB 칼럼을 사용하여 HPLC를 통한 실험데이터를 비교 분석하였다. Hexane/t-BME/acetic acid(45:55:1 v/v%)의 이동상의 조건에서 이론단수(number of theoretical plates), 이론단높이(HETP; Height Equivalent to a Theoretical Plate)을 구하여 축방향 확산계수($Deff_i$)를 계산하였다. PIM(Pulsed Input Method)을 사용하여 분석한 결과 ibuprofen의 농도가 증가할수록 Langmuir 등온흡착식을 따르는 비선형 거동을 보였고, 각 농도에서의 체류시간($t_R$)과 phase ratio를 이용하여 비경쟁적 Langmuir 등온흡착식의 매개변수를 추산하였고, 이 매개변수를 이용하여 경쟁적 Langmuir 등온흡착식을 결정하였다. 실험을 통해 얻은 데이터를 FEMLAB 적용하여 등온흡착식의 변화에 따른 용리띠의 변화와 두 성분이 컬럼을 이동하는 동안 두 성분간 분리 과정을 관찰하였다. Ibuprofen의 농도, 유속을 변화시키면서 실험결과와 전산모사결과를 비교한 결과 실험결과와 전산모사결과가 비슷한 경향성을 보였다. 이와 같이 FEMLAB 전산모사 프로그램의 실험적용 가능성을 확인하였고. 실험과 일치하는 전산모사데이터를 얻기 위해서 고정상내의 세공에서의 물질전달을 포함하는 물질수지식의 적용과 비선형 흡착평형식에 대한 좀 더 정확한 식이 요구된다.

혈중 목표 농도 자동 조절기(TCI) 개발 PART1 : 약동학적 모델의 수립과 검증 (Development of Target-Controlled Infusion System in Plasma Concentration. PART1 : Establishment of Pharmacokinetic Model and Verification)

  • 안재목;길호영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.341-349
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 혈중 목표 농도 자동 조절기(Target-controlled infusion system. TCI)를 개발하는 것으로써, 마취의가 혈중 목표 농도를 설정하면 사용약제의 약동학적 모델링에 의해서 주입속도를 자동적으로 계산하여 마취의 깊이를 예측하는 약동학적 모델의 수립과 검증 방법을 설명한다. 정확한 약동학적 모델의 구축은 시스템의 성능에 큰 영향을 미치므로 먼저 PART 1에서는 약동학적 모델을 구축하되 3-콤파트먼트 모델과 4-콤파트먼트 모델로 해석하였다. 기존의 TCI에서 사용하고 있는 3-콤파트먼트 모델에 가상의 효과처 구획(Effect Site Compartment)을 만들고 이를 네 버내 구획으로 가정한 4-콤파트먼트 모델(Four-Compartment Model)을 수립하였고, matlab 5.0을 이용하여 비교 분석하였다. 모델은 혈중 목표 농도 주입(Plasma Targeting)과 효과처 목표 농도 주입(Effect Site Targeting), 혈중 농도 유지를 위한 주입율 계산과 기타 마취 상태를 추정하는 정보를 포함한다. 시뮬레이션의 결과를 바탕으로 4-콤파트먼트 모델을 디지털 z-변환을 거쳐 디지털시그널프로세서에 프로그램하고 TCI시스템의 적용가능성을 평가하였다. 정맥 마취용 TCI는 오동작에 대한 검증이 반드시 요구되므로 구축한 모델링에 대한 시뮬레이션의 평가 방법을 설정하였다. 기존의 TCI시스템과는 달리 약동학적 약물 전달 속도 상수(k-파라미터)를 독립적으로 조절할 수 있는 기능이 추가되어 다양한 약제의 사용이 가능할 뿐만 아니라 새로운 약동학적 모델의 개발과 평가에 기여하게 되고, 환자의 체형과 병명에 따른 약동학적 모델의 변화에 대응할 수 있게 하였다.