• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권9호
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• pp.2120-2133
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• 2013

In this paper, we address the problem of linear minimum mean-squared error (MMSE) transmitter design for the cognitive radio (CR) multi-user multiple-input single-output (MU-MISO) broadcasting channel (BC), where the cognitive users are subject to not only a sum power constraint, but also a interference power constraint. Evidently, this multi-constraint problem renders it difficult to solve. To overcome this difficulty, we firstly transform it into its equivalent formulation with a single constraint. Then by utilizing BC-MAC duality, the problem of BC transmitter design can be solved by focusing on a dual MAC problem, which is easier to deal with due to its convexity property. Finally we propose an efficient two-level iterative algorithm to search the optimal solution. Our simulation results are provided to corroborate the effectiveness of the proposed algorithm and show that this proposed CR MMSE-based scheme achieves a suboptimal sum-rate performance compared to the optimal DPC-based algorithm with less computational complexity.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권1호
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• pp.21-30
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• 2021

탐색기를 탑재한 유도탄의 중기궤적은 탐색기 시야(FOV : Field-Of-View) 내에서 표적을 탐지하며, 전환 시점에서의 기동성을 최대화하도록 설계하는 것이 요구된다. 유도탄의 비행궤적 최적화 문제는 여러 구속조건이 적용된 비선형 문제로 일반적인 해석해를 도출하기 어렵기 때문에 그 동안 다양한 계산적인 방법들이 제시되어 왔다. 본 논문에서는 추진-활공 유도탄의 중기궤적 최적화 문제를 컨벡스 최적화 기법인 2차 원뿔 프로그래밍을 이용하여 산출하였다. 먼저, 운동방정식의 상태변수를 최소화하기 위해서 제어변수 구속조건이 추가된 제어변수 추가 형태의 운동방정식을 구성하였다. 또한, 자유 종말시간 문제와 추진시간 문제를 대처하기 위하여 정규화된 시간 변수를 독립 변수로 설정하였다. 그리고, 운동방정식과 제어변수 구속조건을 컨벡스 형태로 변환하기 위하여 각각 부분 선형화와 무손실 컨벡스 변환을 적용하였다. 마지막으로, 본 논문에서 제시된 방안의 타당성을 확인하기 위하여 비선형 최적화 프로그래밍 결과와 비교하였다.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제26권2호
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• pp.143-158
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• 2000

This paper deals with the problem of redundancy allocation for the mixed reliability system in an optimal way. Two kinds of the reliability system are considered for optimal allocation of parallel redundancy. The problem is approached as the optimization problems using th standard method of dynamic programming(DP). The algorithm for solving the optimal redundancy allocation is proposed and then the DP algorithm is applied to two numerical examples such as maximization of reliability subject to an allowable cost-constraint and minimization of the total cost subject to the specified minimum reliability-constraint. A consequence of this study is that the developed computer program package can be applied to the optimal redundancy allocation for the mixed reliability system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1603-1611
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• 2010

본 논문에서는 범프 및 브레이크 하중조건 하에서 자동차 넉클의 강도설계에 관한 다양한 회귀모델 기반 근사최적화 기법 및 그 성능을 비교하고자 한다. 최적설계문제는 응력, 변형 및 진동주파수의 제한조건 하에서 중량을 최소화하여 설계변수인 단면치수가 결정되도록 정식화 된다. 비교 연구를 위해 사용된 근사화 기법은 순차적 근사최적화(SAO), 순차적 이점대각이차 근사최적화(STDQAO), 그리고 개선된 이동최소 자승법(MLSM) 기반 근사최적화 기법인 CF-MLSM 와 Post-MLSM 이다. SAO 와 STDQAO 적용을 위하여 상용 프로세스통합 설계최적화(PIDO) 코드를 사용하였다. 본 연구에 적용한 MLSM 기반 근사최적화 기법들은 제한조건의 가용성을 보장할 수 있도록 새롭게 개발되었다. 다양한 근사최적화 기법에 의한 설계결과는 설계 해의 개선 및 수렴속도 등 수치적 성능을 기준으로 실제 비근사최적화 결과와 비교검토 되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1194-1202
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• 2002

A study on the topology optimization of a multi-spectral camera for space-use is presented. The optimization is carried out under self-weight and polishing pressure loading. A multi-spectral camera for space-use experiences degradation of optical image in the space, which can not be detected on the optical test bench on the earth. An optical surface deformation of a primary mirror, which is a principal component of the camera system, is an important factor affecting the optical performance of the whole camera system. In this study, topology optimization of the primary mirror of the camera is presented. As an objective function, a measure of Strehl ratio is used. Total mass of the primary mirror is given as a constraint to the optimization problem. The sensitivities of the objective function and constraint are calculated by direct differentiation method. Optimization procedure is carried out by an optimality criteria method. For the light-weight primary mirror design, a three dimensional model is treated. As a preliminary example, topology optimization considering a self-weight loading is treated. In the second example, the polishing pressure is also included as a loading in the topology optimization of the mirror. Results of the optimized design topology for the mirror with various mass constraints are presented.

• 산업경영시스템학회지
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• 제23권61호
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• pp.105-114
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• 2000

Job Shop Problem which consists of the m different machines and n jobs is a NP-hard problem of the combinatorial optimization. Each job consists of a chain of operations, each of which needs to be processed during an uninterrupted time period of a given length on a given machine. Each machine can process at most one operation at a time. The purpose of this paper is to develop the heuristic method to solve large scale scheduling problem using Constraint Satisfaction Problem method and Simulated Annealing. The proposed heuristic method consists of the search algorithm and optimization algorithm. The search algorithm is to find the solution in the solution space using CSP concept such as backtracking and domain reduction. The optimization algorithm is to search the optimal solution using SA. This method is applied to MT06, MT10 and MT20 Job Shop Problem, and compared with other heuristic method.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권6호
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• pp.2873-2892
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• 2019

Reducing the interference to the licensed mobile users and obtaining the energy efficiency are key issues in cognitive heterogeneous networks. A corresponding rate loss constraint is proposed to be used for the sensing-based spectrum sharing (SBSS) model in cognitive heterogeneous networks in this paper. Resource allocation optimization strategy is designed for the maximum energy efficiency under the proposed interference constraint together with average transmission power constraint. An efficiency algorithm is studied to maximize energy efficiency due to the nonconvex optimal problem. Furthermore, the relationship between the proposed protection criterion and the conventional interference constraint strategy under imperfect sensing condition for the SBSS model is also investigated, and we found that the conventional interference threshold can be regarded as the upper bound of the maximum rate loss that the primary user could tolerate. Simulation results have shown the effectiveness of the proposed protection criterion overcome the conventional interference power constraint.

• Korean Journal of Mathematics
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• 제5권1호
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• pp.83-89
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• 1997

In this paper we generalize the concept of normality for the problem involving set functions in a view of Jahn. The main result is that the problem with Slater's constraint qualification is normal and stable.

• 경영과학
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• 제25권1호
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• pp.43-53
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• 2008

This paper considers a profit-based unit commitment problem with fuel consumption constraint and maintenance cost, which is one of the key decision problems in electricity industry. The nature of non-linearity inherent in the constraints and objective functions makes the problem intractable which have led many researches to focus on Lagrangian based heuristics. To solve the problem more effectively, we propose mixed integer programming based solution algorithm linearizing the complex non-linear constraints and objectives functions. The computational experiments using the real-world operation data taken from a domestic electricity power generator show that the proposed algorithm solves the given problem effectively.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.367-374
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• 2022

본 논문에서는 역전파 방법 기반 자동미분법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용하였다. 응력제한조건이 있는 위상최적화문제는 특이점(singularity)과 응력의 국부성(local nature of stress constraint)문제, 그리고 설계 변수에 대한 비선형성의 문제를 포함하고 최적해를 얻기가 매우 힘들다. 특이점 문제를 해결하기 위해서 응력 완화(stress relaxation) 기법을 사용하였고, 응력의 국부성을 해결하기 위해 p-norm을 이용한 전역 응력치를 제한조건에 사용하였다. 설계 변수에 대한 비선 형성을 극복하기 위해 해석적인 방법으로 정확한 설계민감도를 구하는 것이 중요하다. 위상최적설계에서 기존에는 보조변수방법 (adjoint variable method)을 사용하여 빠르고 정확한 설계민감도를 구했지만, 설계민감도를 해석적으로 구해야 하고, 보조평형방정식을 추가로 풀어야 하는 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해서 인공신경망에서 최적 가중치(weights)와 편차(biases)를 구할 때 쓰이는 역전파 기법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용하였다. 역전파 기법은 자동미분에 쓰이는 기법으로 목적함수나 제한조건에 대한 설계민감도를 별도의 수식유도 없이 간단하게 구할 수 있는 장점이 있다. 또한, 미분값을 구하는 역전파의 과정이 보조평형방정식을 푸는 것보다 계산시간이 빠르고 해석적 방법으로 구한 설계민감도와 같은 정확도를 보여준다.