• 제목/요약/키워드: Combinatorial method

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60/102 NBCA에 기반을 둔 확장그래프들과 그 응용 (Expander graphs based on 60/102 NBCA and its application)

  • 김한두;조성진;최언숙
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.1939-1946
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    • 2011
  • 확장그래프는 통신망의 설계와 분석에 유용하다. Mukhopadhyay 등은 nongroup two predecessor single attractor CA(Cellular Automata; 이하 CA)에 기반을 둔 한 부류의 확장그래프들을 생성하는 방법을 소개했다. 본 논문에서는 group CA인 60/102 Null Boundary CA(NBCA)에 기반을 둔 한 부류의 확장그래프들을 생성하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법에 의해 생성된 spectral gap은 Mukhopadhyay 등[12]에 의해 생성된 spectral gap보다 크다. 제안된 확장그래프들의 조합적 성질에 기반을 둔 일방향 함수들을 생성하는 알고리즘을 제안한다. 60/102 NBCA에 의해 생성된 d-정규 그래프를 이용한 일방향함수는 Goldreich의 방법[5]에 기반을 두고 있다.

특징형상을 이용한 절삭가공부품의 가공순서 자동생성 (Automatic Generation of Machining Sequence for Machined Parts Using Machining Features)

  • 우윤환;강상욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.642-648
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    • 2016
  • 3차원 솔리드모델링이 일반화되면서 이를 이용한 여러 응용이 가능해졌으며, 가장 대표적인 응용분야인 CAM과의 통합을 위한 다양한 연구가 진행되어왔다. 그 결과 설계된 부품의 CAD모델로부터 실제가공에 필요한 특징형상을 자동으로 인식하는 기술들이 개발되었다. 하지만 이러한 방법으로 인식된 특징형상들을 이용하여 절삭가공순서 등을 자동으로 생성하기 위해서는 고려하여야 할 가공순서의 조합의 수가 너무 많아 이를 구현하기에는 현실적으로 문제가 발생한다. 이에 본 연구에서는 절삭가공에 관련된 규칙을 수집하고 이를 이용하여 특징형상 간 가공우선순위를 적용함으로써 고려하여할 조합의 수를 대폭 감소시키고, 이들 조합으로부터 효율성을 최대화 하는 가공순서를 결정하는 방법을 제안하였다. 또한 항공기 부품에 대한 테스트를 통하여 20개의 특징형상으로부터 가공시간이 적은 가공순서를 자동으로 생성할 수 있었다.

동적 무장할당 문제에서의 GRASP 알고리즘 연구 (GRASP Algorithm for Dynamic Weapon-Target Assignment Problem)

  • 박국권;강태영;유창경;정영란
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권12호
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    • pp.856-864
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    • 2019
  • 무장할당(Weapon-Target Assignment, WTA) 문제는 다수 위협과 다종의 무장을 효과적으로 할당하는 문제이다. 실제 급변하는 교전환경에서의 무장할당은 위협과 무장의 특성과 위협-무장 선정에 따른 영향성을 모두 고려해야한다. 본 논문에서는 동적 무장할당 문제에서의 최적해 도출을 위해 메타휴리스틱 방법의 일종인 Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) 알고리즘 적용 방안을 제안한다. 먼저 동적 무장할당 문제를 정의하고 알고리즘 적용을 위해 수학적 모델을 정식화한다. 무장할당 전략을 수립하기 위하여 목적함수를 정의하고 시간변화를 고려한 구속조건을 설정한다. 이를 바탕으로 GRASP 알고리즘을 동적 무장할당 문제에 적용한다. 교전 시뮬레이션을 통해 정식화한 무장할당 문제의 최적해 특성을 분석하며, Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 알고리즘 성능 검증을 수행한다.

Efficient Macrocyclization for Cyclicpeptide Using Solid-Phase Reaction

  • Kim, Joong-Hup;Hong, Il-Khee;Kim, Hyo-Jeong;Jeong, Hyeh-Jean;Choi, Moon-Jeong;Yoon, Chang-No;Jeong, Jin-Hyun
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제25권6호
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    • pp.801-806
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    • 2002
  • Cyclicpeptides are important targets in peptide synthesis because of their interesting biological properties. Constraining highly flexible linear peptides by cyclization is one of the mostly widely used approaches to define the bioactive conformation of peptides. Cyclic peptides often have increased receptor affinity and metabolic stability over their linear counterparts. We carried out virtual screening experiment via docking in order to understand the interaction between HLE-Human Leukocyte Elastase and ligand peptide and to identify the sequence that can be a target in various ligand peptides. We made cyclic peptides as a target base on Metlle-Phe sequence having affinity for ligand and receptor active site docking. There are three ways to cyclize certain sequences of amino acids such as Met-lie-Phe-Gly-Ile. First is head-to-tail cyclization method, linking between N-terminal and C-terminal. Second method utilizes amino acid side chain such as thiol functional group in Cys, making a thioether bond. The last one includes an application of resin-substituted amino acids in solid phase reaction. Among the three methods, solid phase reaction showed the greatest yield. Macrocyclization of Fmoc-Met-Ile-Phe-Gly-Ile-OBn after cleavage of Fmoc protection in solution phase was carried out to give macrocyclic compound 5 in about 7% yield. In the contrast with solution phase reaction, solid phase reaction for macrocyclization of Met-Ile-Phe-Gly-Ile-Asp-Tentagel in normal concentrated condition gave macrocyclic compound 7 in more than 35% yield.

2-Stage Optimal Design and Analysis for Disassembly System with Environmental and Economic Parts Selection Using the Recyclability Evaluation Method

  • Igarashi, Kento;Yamada, Tetsuo;Inoue, Masato
    • Industrial Engineering and Management Systems
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    • 제13권1호
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    • pp.52-66
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    • 2014
  • Promotion of a closed-loop supply chain requires disassembly systems that recycle end-of-life (EOL) assembled products. To operate the recycling disassembly system, parts selection is environmentally and economically carried out with non-destructive or destructive disassembly, and the recycling rate of the whole EOL product is determined. As the number of disassembled parts increases, the recycling rate basically increases. However, the labor cost also increases and brings lower profit, which is the difference between the recovered material prices and the disassembly costs. On the other hand, since the precedence relationships among disassembly tasks of the product also change with the parts selections, it is also required to optimize allocation of the tasks in designing a disassembly line. In addition, because information is required for such a design, the recycling rate, profit of each part and disassembly task times take precedence among the disassembly tasks. However, it is difficult to obtain that information in advance before collecting the actual EOL product. This study proposes and analyzes an optimal disassembly system design using integer programming with the environmental and economic parts selection (Igarashi et al., 2013), which harmonizes the recycling rate and profit using recyclability evaluation method (REM) developed by Hitachi, Ltd. The first stage involves optimization of environmental and economic parts selection with integer programming with ${\varepsilon}$ constraint, and the second stage involves optimization of the line balancing with integer programming in terms of minimizing the number of stations. The first and second stages are generally and mathematically formulized, and the relationships between them are analyzed in the cases of cell phones, computers and cleaners.

Nonlinear stability of the upper chords in half-through truss bridges

  • Wen, Qingjie;Yue, Zixiang;Liu, Zhijun
    • Steel and Composite Structures
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    • 제36권3호
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    • pp.307-319
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    • 2020
  • The upper chords in half-through truss bridges are prone to buckling due to a lack of the upper transverse connections. Taking into account geometric and material nonlinearity, nonlinear finite-element analysis of a simple supported truss bridge was carried out to exhibit effects of different types of initial imperfections. A half-wave of initial imperfection was proved to be effective in the nonlinear buckling analysis. And a parameter analysis of initial imperfections was also conducted to reveal that the upper chords have the greatest impact on the buckling, followed by the bottom chords, vertical and diagonal web members. Yet initial imperfections of transverse beams have almost no effect on the buckling. Moreover, using influence surface method, the combinatorial effects of initial imperfections were compared to demonstrate that initial imperfections of the upper chords play a leading role. Furthermore, the equivalent effective length coefficients of the upper chord were derived to be 0.2~0.28 by different methods, which implies vertical and diagonal web members still provide effective constraints for the upper chord despite a lack of the upper transverse connections between the two upper chords. Therefore, the geometrical and material nonlinear finite-element method is effective in the buckling analysis due to its higher precision. Based on nonlinear analysis and installation deviations of members, initial imperfection of l/500 is recommended in the nonlinear analysis of half-through truss bridges without initial imperfection investigation.

인산화 형태의 아미노산들에 대한 엡타머의 개발과 특성연구 (Development and Characterization of RNA Aptamers for Phosphorylated Amino Acids)

  • 조수형;김병기
    • KSBB Journal
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    • 제20권2호
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    • pp.88-92
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    • 2005
  • 인산화 과정은 serine, threonine, tyrosine에서 발생하는 생화학적 반응으로, 본 연구에서는 다양한 응용의 잠재능력이 있는 phosphoserine, phosphothreonine, phosphotyrosine에 대한 엡타머를 개발하였다. 우선 in vitro selection 방법에 의해 combinatorial chemistry로부터 얻어진 RNA library로부터 이들 phosphoamino acids와 친화도를 가지고 있는 엡타머를 찾아낼 수 있었다. 총 10번의 일련 과정을 통해 phosphoserine에 대해서 2.6 nM의 친화도를 가지고 있는 엡타머를 (SeA-06), phosphothreonine에 대해서는 2.7nM의 친화도를 가지고 있는 엡타머 (TrA-18)를 찾아낼 수 있었고, 이들의 RNA 2차 구조를 각각 예측하여 보았다. 그러나 phosphotyrosine의 경우 짧은 길이의 엡타머가 selection됨으로 내부적으로 구조를 가지는 엡타머는 얻을 수 없었다. o-phosphoserine에 대한 항체가 기존에 보고가 되었으나 유사한 구조를 지닌 o-phosphothreonine에도 비슷한 활성을 보여 이들을 구분할 수 있는 리간드를 찾기 힘들었으나, 본 연구에서는 엡타머를 사용한 특이성 조사에서도 서로를 극명하게 구별할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이와 같이 발굴된 엡타머를 사용하여 biochip이나 Proteomics 분석 도구의 응용에 큰 기대효과를 제공할 수 있을 것이라 사료된다.

멀티캐스트 라우팅 문제 해결을 위한 엘리트 개미 시스템 (Elite Ant System for Solving Multicast Routing Problem)

  • 이승관
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.147-152
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    • 2008
  • 개미 시스템(Ant System)은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이러한 개미 시스템을 이용한 멀티캐스트 라우팅 방법을 제안한다. 멀티캐스트 라우팅은 하나의 송신자에서 다수의 수신자로 데이터를 전송하는 것으로 스타이너 트리(Steiner Tree)를 구성해 문제를 해결할 수 있다. 하지만, 멀티캐스트 라우팅 문제는 모든 노드를 방문하는 순회 판매원 문제와 접근법이 다르므로, 순회 판매원 문제를 해결하기 위한 개미 시스템의 전략을 수정한 엘리트 에이전트에 의한 개미 멀티캐스트 라우팅 모델을 제안한다. 이 모델은 이웃노드를 선택할 경우 해당 에지와 선택될 다음노드의 전체 비용까지 모두 고려해 이웃노드를 선택한다. 또한, 엘리트 에이전트에 의해 선택된 에지에 대해서는 추가 페로몬 갱신을 수행한다. 이러한 전략을 통해 제안한 모델의 성능을 평가한다.

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순회 외판원 문제를 풀기 위한 전역 최적 경로의 중복 간선을 고려한 개미 집단 시스템 (Ant Colony System for solving the traveling Salesman Problem Considering the Overlapping Edge of Global Best Path)

  • 이승관;강명주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.203-210
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    • 2011
  • 개미 집단 시스템은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이전 전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로의 중복 간선을 고려한 탐색 방법을 제안하였다. 이 방법은 이전전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로에서의 중복 간선은 최적 경로로 구성될 가능성이 높다고 판단하고, 해당 중복 간선에 대해 페로몬을 강화시켜 최적 경로를 구성할 확률을 높이게 하였다. 그리고, 실험을 통해 ACS-3-opt 알고리즘, ACS-Subpath 알고리즘, ACS-Iter 알고리즘에 비해 최적 경로 탐색 및 평균 최적 경로 탐색의 성능이 우수함을 보여 주었다.

Edge 검출과 Optical flow 기반 이동물체의 정보 추출 (Information extraction of the moving objects based on edge detection and optical flow)

  • 장민혁;박종안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권8A호
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    • pp.822-828
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    • 2002
  • 다제약 접근기반 OF(optical flow) 평가기술이 이동 물체의 인식에 자주 이용되고 있다. 그러나 OF 평가시간 뿐만 아니라 오차 문제로 인하여 사용이 제한되고 있다. 본 논문에서는 sobel 에쥐 검출과 다제약 접근기반 OF를 이용하여 효율적으로 움직임 정보를 추출하는 방법을 제안한다. 먼저 에쥐 검출 후 차영상과 영역분할기법으로 영상열 내 이동물체를 검출하고 임계치 처리로 잡음에 의해 검출된 이동물체들을 제거한다. 그리고 OF 최적 제약선을 찾기 위한 CHT와 Voting 누적을 적용한다. 이때 에쥐 검출과 영역분할을 이용함으로써 연속하는 영상열 내에서 이동 물체를 찾기 위한 CHT 계산시간을 현저히 줄이는 것이 가능하다. CHT 기반의 Voting은 최소자승법을 가미함으로써 오차 또한 감소시킨다. 그리고 제약선에 따른 수많은 점들을 계산하는 작업도 변환된 기울기-교점 파라미터를 사용함으로써 줄어들게 된다. 시뮬레이션 결과 영상 내에서 이동물체 인식비가 증가됨을 보였고 이동물체의 움직임 정보를 제공하는 OF 벡터도 매우 효율적으로 검출됨을 확인하였다.