• 제목/요약/키워드: Cooperative search

검색결과 111건 처리시간 0.027초

Energy Efficiency Maximization for Energy Harvesting Bidirectional Cooperative Sensor Networks with AF Mode

  • Xu, Siyang;Song, Xin;Xia, Lin;Xie, Zhigang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.2686-2708
    • /
    • 2020
  • This paper investigates the energy efficiency of energy harvesting (EH) bidirectional cooperative sensor networks, in which the considered system model enables the uplink information transmission from the sensor (SN) to access point (AP) and the energy supply for the amplify-and-forward (AF) relay and SN using power-splitting (PS) or time-switching (TS) protocol. Considering the minimum EH activation constraint and quality of service (QoS) requirement, energy efficiency is maximized by jointly optimizing the resource division ratio and transmission power. To cope with the non-convexity of the optimizations, we propose the low complexity iterative algorithm based on fractional programming and alternative search method (FAS). The key idea of the proposed algorithm first transforms the objective function into the parameterized polynomial subtractive form. Then we decompose the optimization into two convex sub-problems, which can be solved by conventional convex programming. Simulation results validate that the proposed schemes have better output performance and the iterative algorithm has a fast convergence rate.

역할 모델의 적응적 전환을 통한 협업 채집 무리 로봇의 에너지 효율 향상 (Energy Efficient Cooperative Foraging Swarm Robots Using Adaptive Behavioral Model)

  • 이종현;안진웅;안창욱
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.21-27
    • /
    • 2012
  • We can efficiently collect crops or minerals by operating multi-robot foraging. As foraging spaces become wider, control algorithms demand scalability and reliability. Swarm robotics is a state-of-the-art algorithm on wide foraging spaces due to its advantages, such as self-organization, robustness, and flexibility. However, high initial and operating costs are main barriers in performing multi-robot foraging system. In this paper, we propose a novel method to improve the energy efficiency of the system to reduce operating costs. The idea is to employ a new behavior model regarding role division in concert with the search space division.

Learning of Cooperative Behavior between Robots in Distributed Autonomous Robotic System

  • Hwang, Chel-Min;Sim, Kwee-Bo
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.151-156
    • /
    • 2005
  • This paper proposes a Distributed Autonomous Robotic System(DARS) based on an Artificial Immune System(AIS) and a Classifier System(CS). The behaviors of robots in the system are divided into global behaviors and local behaviors. The global behaviors are actions to search tasks in given environment. These actions are composed of two types: aggregation and dispersion. AIS decides one among these two actions, which robot should select and act on in the global. The local behaviors are actions to execute searched tasks. The robots learn the cooperative actions in these behaviors by the CS in the local one. The proposed system will be more adaptive than the existing system at the viewpoint that the robots learn and adapt the changing of tasks.

대잠 헬기와의 협동 작전을 고려한 수상함의 최적 대잠탐색 패턴 산출을 위한 시뮬레이션 (Construction of Optimal Anti-submarine Search Patterns for the Anti-submarine Ships Cooperating with Helicopters based on Simulation Method)

  • 유찬우;박성운
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.33-42
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 수상함과 대잠헬기가 협동작전을 수행하는 환경에서의 수상함의 최적 탐색 패턴을 도출하기 위한 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위해 대잠 탐색 작전을 수행하는 수상함과 대잠헬기의 기동 및 탐색 임무를 모델링하였으며, 탐색의 대상이 되는 잠수함의 회피 기동을 확률적 방법으로 모델링 하였다. 또한 수상함과 대잠 헬기가 수행하는 대잠 탐색 임무의 효과도를 정량적으로 측정하기 위한 지표들을 정의하였다. 대잠 탐색 작전의 주요 변수 중 하나인 수상함과 잠수함 예상위치간 초기 거리의 변화에 따른 시나리오들을 생성하였다. 각 시나리오에 대해, 수상함이 단독으로 최적 탐색 패턴에 따라 임무를 수행하는 경우와, 수상함과 대잠헬기가 협동 작전을 수행하는 경우에 대해 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 통해 최근까지의 주요 연구 대상이 되어온 수상함들의 단독 작전을 가정한 최적 탐색 패턴으로는, 대잠헬기와의 협동 작전 환경에서 최대의 탐지 효과도를 얻을 수 없음을 밝히고, 협동 작전 환경에서 잠수함 탐지 확률을 최대화 하기위한 수상함의 기동 패턴 재구성 방안을 제안하였다.

Cooperative spectrum leasing using parallel communication of secondary users

  • Xie, Ping;Li, Lihua;Zhu, Junlong;Jin, Jin;Liu, Yijing
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제7권8호
    • /
    • pp.1770-1785
    • /
    • 2013
  • In this paper, a multi-hop transmission protocol based on parallel communication of secondary users (SUs) is proposed. The primary multi-hop network coexists with a set of SUs by cooperative spectrum sharing. The main optimization target of our protocol is the overall performance of the secondary system with the guarantee of the primary outage performance. The energy consumption of the primary system is reduced by the cooperation of SUs. The aim of the primary source is to communicate with the primary destination via a number of primary relays. SUs may serve as extra decode-and-forward relays for the primary network. When an SU acts as a relay for a primary user (PU), some other SUs that satisfy the condition for parallel communication are selected to simultaneously access the primary spectrum for secondary transmissions. For the proposed protocol, two opportunistic routing strategies are proposed, and a search algorithm to select the SUs for parallel communication is described. The throughput of the SUs and the PU is illustrated. Numerical results demonstrate that the average throughput of the SUs is greatly improved, and the end-to-end throughput of the PU is slightly increased in the proposed protocol when there are more than seven SUs.

The Synchronization Method for Cooperative Control of Chaotic UAV

  • Bae, Young-Chul
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지능정보시스템학회 2005년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.215-221
    • /
    • 2005
  • In this paper, we propose a method to a synchronization of chaotic UAVs that have unstable limit cycles in a chaos trajectory surface. We assume all obstacles in the chaos trajectory surface have a Van der Pol equation with an unstable limit cycle. The proposed methods are assumed that if one of two chaotic UAVs receives the synchronization command, the other UAV also follows the same trajectory during chaotic UAVs search on the arbitrary surface.

  • PDF

다중로봇 협업감시 시스템에서 트리 탐색 기법을 활용한 다중표적 위치 좌표 추정 (Location Estimation for Multiple Targets Using Tree Search Algorithms under Cooperative Surveillance of Multiple Robots)

  • 박소령;노상욱
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38A권9호
    • /
    • pp.782-791
    • /
    • 2013
  • 이 논문에서는 적외선 센서를 가진 다수의 감시 로봇에서 획득한 정보를 융합하여 분산되어있는 표적의 위치 좌표를 추정하는 기법을 제안한다. 방위각(azimuth)과 표적을 대응시키는 방법으로 최대-우도(maximum likelihood), 깊이-우선(depth-first), 너비-우선(breadth-first) 트리 탐색(tree search) 기법을 각각 적용하며, 후보선정 및 가지치기(pruning)에 사용하는 정보는 표적의 방위각과 적외선 센서 화면에서 표적의 픽셀 수만을 활용한다. 방위각과 표적이 대응된 후에는 하나의 표적을 가리키는 방위각들에 최소 제곱 오차(least square error) 알고리듬을 적용하여 최적 교점을 구함으로써 표적의 위치 좌표를 추정한다. 제안한 세 가지 탐색 기법 및 위치 추정 기법의 좌표 추정성능, 복잡도, 오차 성능을 모의실험으로 제시하여 성능을 비교한다.

전거레코드 구축 및 공유에 관한 연구 SNAC 프로젝트 사례를 중심으로 (A research on the Construction and Sharing of Authority Record-focusing on the Case of Social Networks and Archival Context Project)

  • 이은영
    • 기록학연구
    • /
    • 제71호
    • /
    • pp.49-89
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 전거레코드 구축 및 공유를 위한 목적으로 진행된 'Social Networks and Archival Context' 프로젝트 사례를 통해 문화유산기관 간에 분산 소장된 역사적 정보원에 대한 통합적 접근과 기록에 대한 보다 풍부한 검색과 이해를 촉진하는 국가적 전거데이터베이스 구축의 필요성과 국내 적용 방안을 제시하였다. SNAC 프로젝트는 NARA 주도의 국제적 협력체 조직으로 전환되면서 지속가능한 운영체계를 확보하고 협력적 전거통제를 실현할 수 있었다. 또한 SNAC 전거레코드는 도서관에 비해 풍부한 생애와 역사에 관한 맥락 정보와 사회적·지적 네트워크 정보를 제공한다는 특징을 가진다. 사례분석을 통해 첫째, SNAC 처럼, 국가기록원이 주도하고 국립중앙도서관이 공동 오너쉽을 갖는 협력체가 개발을 주도하고 참여기관의 범위를 넓혀나가야 한다. 둘째, 협력의 방식에서 특장점을 가진 분야별로 분담하는 구조를 취하되, 두 기관이 참여하는 운영 주체가 주요한 의사결정을 하도록 한다. 셋째, 전거데이터 구축 시 다양한 포맷의 기술정보를 수집할 수 있는 확장가능한 오픈소스소프트웨어 개발, 기록관리 전거레코드의 구조와 요소로 설계, 전거레코드의 품질을 통제할 수 있는 기능 설계, 이용자 친화적 인터페이스 구축 및 콘텐츠적 요소가 반영된 플랫폼 설계가 필요함을 제시하였다.

디지털참고정보서비스의 최근 개발동향 (Recent Developments and Trends of Digital Reference Service)

  • 김석영
    • 정보관리학회지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.214-231
    • /
    • 2002
  • 본 연구는 디지털참고정보서비스의 최근 개발 동향을 고찰한 것이다. 디지털참고정보서비스와 관련한 국내외 선행 연구를 개관하였고 기술 개발로 인한 새로운 서비스 패러다임을 설명하였다. 그리고 웹 상의 참고정보서비스로서 도서관이 제공하는 것, 출판사에 의한 것, 전문가에 의한 것, 그리고 이용자 직접 탐색 등을 간략하게 열거하였다. 최근의 추세는 협력 모델이 주목을 받고 있으므로 Collaborative Digital Reference Service(CDRS)와 같은 디지털참고정보서비스 협력을 중점적으로 소개하였다. 도서관 전문직들은 디지털 환경에 적합한 참고정보서비스 협력에 관심을 가지고 그 필요성을 분석해야 할 것이다.

A cache placement algorithm based on comprehensive utility in big data multi-access edge computing

  • Liu, Yanpei;Huang, Wei;Han, Li;Wang, Liping
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제15권11호
    • /
    • pp.3892-3912
    • /
    • 2021
  • The recent rapid growth of mobile network traffic places multi-access edge computing in an important position to reduce network load and improve network capacity and service quality. Contrasting with traditional mobile cloud computing, multi-access edge computing includes a base station cooperative cache layer and user cooperative cache layer. Selecting the most appropriate cache content according to actual needs and determining the most appropriate location to optimize the cache performance have emerged as serious issues in multi-access edge computing that must be solved urgently. For this reason, a cache placement algorithm based on comprehensive utility in big data multi-access edge computing (CPBCU) is proposed in this work. Firstly, the cache value generated by cache placement is calculated using the cache capacity, data popularity, and node replacement rate. Secondly, the cache placement problem is then modeled according to the cache value, data object acquisition, and replacement cost. The cache placement model is then transformed into a combinatorial optimization problem and the cache objects are placed on the appropriate data nodes using tabu search algorithm. Finally, to verify the feasibility and effectiveness of the algorithm, a multi-access edge computing experimental environment is built. Experimental results show that CPBCU provides a significant improvement in cache service rate, data response time, and replacement number compared with other cache placement algorithms.