• 제목/요약/키워드: Deterministic Algorithm

검색결과 330건 처리시간 0.031초

SOLVING NONLINEAR ASSET LIABILITY MANAGEMENT PROBLEMS WITH A PRIMAL-DUAL INTERIOR POINT NONMONOTONE TRUST REGION METHOD

  • Gu, Nengzhu;Zhao, Yan
    • Journal of applied mathematics & informatics
    • /
    • 제27권5_6호
    • /
    • pp.981-1000
    • /
    • 2009
  • This paper considers asset liability management problems when their deterministic equivalent formulations are general nonlinear optimization problems. The presented approach uses a nonmonotone trust region strategy for solving a sequence of unconstrained subproblems parameterized by a scalar parameter. The objective function of each unconstrained subproblem is an augmented penalty-barrier function that involves both primal and dual variables. Each subproblem is solved approximately. The algorithm does not restrict a monotonic decrease of the objective function value at each iteration. If a trial step is not accepted, the algorithm performs a non monotone line search to find a new acceptable point instead of resolving the subproblem. We prove that the algorithm globally converges to a point satisfying the second-order necessary optimality conditions.

  • PDF

Prediction of SST for Operational Ocean Prediction System

  • Kang, Yong-Quin
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.189-194
    • /
    • 2001
  • A practical algorithm for prediction of the sea surface temperatures (SST)from the satellite remote sensing data is presented in this paper. The fluctuations of SST consist of deterministic normals and stochastic anomalies. Due to large thermal inertia of sea water, the SST anomalies can be modelled by autoregressive or Markov process, and its near future values can be predicted provided the recent values of SST are available. The actual SST is predicted by superposing the pre-known SST normals and the predicted SST anomalies. We applied this prediction algorithm to the NOAA AVHRR weekly SST data for 18 years (1981-1998) in the seas adjacent to Korea (115-$145^{\circ}E$, 20-$55^{\circ}N$). The algorithm is applicable not only for prediction of SST in near future but also for nowcast of SST in the cloud covered regions.

  • PDF

Syntactic 패턴인식에 의한 심전도 피이크 검출에 관한 연구 (Peak Detection using Syntactic Pattern Recognition in the ECG signal)

  • 신건수;김용만;윤형로;이웅구;이명호
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한의용생체공학회 1989년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.19-22
    • /
    • 1989
  • This paper represents a syntactic peak detection algorithm which detects peaks in the ECG signal. In the algorithm, the input waveform is linearly approximated by "split-and-merge" method, and then each line segment is symbolized with primitive set. The peeks in the symbolized input waveform are recognized by the finite-state automata, which the deterministic finite-state language is parsed by. This proposed algorithm correctly detects peaks in a normal ECG signal as well as in the abnormal ECG signal such as tachycardia and the contaminated signal with noise.

  • PDF

SDS 알고리즘을 이용한 비선형 파라미터 최적화에 관한 연구 (A Study on Nonlinear Parameter Optimization Problem using SDS Algorithm)

  • 이영진;장용훈;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.623-625
    • /
    • 1998
  • This paper focuses on the fast convergence in nonlinear parameter optimization which is necessary for the fitting of nonlinear models to data. The simulated annealing(SA) and genetic algorithm(GA), which are widely used for combinatorial optimization problems, are stochastic strategy for search of the ground state and a powerful tool for optimization. However, their main disadvantage is the long convergence time by unnecessary extra works. It is also recognised that gradient-based nonlinear programing techniques would typically fail to find global minimum. Therefore, this paper develops a modified SA which is the SDS(Stochastic deterministic stochastic) algorithm can minimize cost function of optimal problem.

  • PDF

신경회로망을 이용한 직사각형의 최적배치에 관한 연구 (A Study on Optimal Layout of Two-Dimensional Rectangular Shapes Using Neural Network)

  • 한국찬;나석주
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제17권12호
    • /
    • pp.3063-3072
    • /
    • 1993
  • The layout is an important and difficult problem in industrial applications like sheet metal manufacturing, garment making, circuit layout, plant layout, and land development. The module layout problem is known to be non-deterministic polynomial time complete(NP-complete). To efficiently find an optimal layout from a large number of candidate layout configuration a heuristic algorithm could be used. In recent years, a number of researchers have investigated the combinatorial optimization problems by using neural network principles such as traveling salesman problem, placement and routing in circuit design. This paper describes the application of Self-organizing Feature Maps(SOM) of the Kohonen network and Simulated Annealing Algorithm(SAA) to the layout problem of the two-dimensional rectangular shapes.

A Novel Algorithm for Maintaining Packet Order in Two-Stage Switches

  • Zhang, Xiao Ning;Xu, Du;Li, Le Min
    • ETRI Journal
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.469-472
    • /
    • 2005
  • To enhance the scalability of high performance packet switches, a two-stage load-balanced switch has recently been introduced, in which each stage uses a deterministic sequence of configurations. The switch is simple to make scalable and has been proven to provide 100% throughput. However, the load-balanced switch may mis-sequence the packets. In this paper, we propose an algorithm called full frame stuff (FFS), which maintains packet order in the two-stage load-balanced switch and has excellent switching performance. This algorithm is distributed and each port can operate independently.

  • PDF

Controller Learning Method of Self-driving Bicycle Using State-of-the-art Deep Reinforcement Learning Algorithms

  • Choi, Seung-Yoon;Le, Tuyen Pham;Chung, Tae-Choong
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제23권10호
    • /
    • pp.23-31
    • /
    • 2018
  • Recently, there have been many studies on machine learning. Among them, studies on reinforcement learning are actively worked. In this study, we propose a controller to control bicycle using DDPG (Deep Deterministic Policy Gradient) algorithm which is the latest deep reinforcement learning method. In this paper, we redefine the compensation function of bicycle dynamics and neural network to learn agents. When using the proposed method for data learning and control, it is possible to perform the function of not allowing the bicycle to fall over and reach the further given destination unlike the existing method. For the performance evaluation, we have experimented that the proposed algorithm works in various environments such as fixed speed, random, target point, and not determined. Finally, as a result, it is confirmed that the proposed algorithm shows better performance than the conventional neural network algorithms NAF and PPO.

신경회로망 ICA를 이용한 혼합영상신호의 분리 (Blind Image Separation with Neural Learning Based on Information Theory and Higher-order Statistics)

  • 조현철;이권순
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제57권8호
    • /
    • pp.1454-1463
    • /
    • 2008
  • Blind source separation by independent component analysis (ICA) has applied in signal processing, telecommunication, and image processing to recover unknown original source signals from mutually independent observation signals. Neural networks are learned to estimate the original signals by unsupervised learning algorithm. Because the outputs of the neural networks which yield original source signals are mutually independent, then mutual information is zero. This is equivalent to minimizing the Kullback-Leibler convergence between probability density function and the corresponding factorial distribution of the output in neural networks. In this paper, we present a learning algorithm using information theory and higher order statistics to solve problem of blind source separation. For computer simulation two deterministic signals and a Gaussian noise are used as original source signals. We also test the proposed algorithm by applying it to several discrete images.

ATIS 체계 구축을 위한 출발지와 도착지의 경로 인지 특성 반영 확정적 사용자 최적통행배정 모형 (A Deterministic User Optimal Traffic Assignment Model with Route Perception Characteristics of Origins and Destinations for Advanced Traveler Information System)

  • 신성일;손기민;이창주
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.10-21
    • /
    • 2008
  • Wardrop(1952)의 확정적 사용자최적원리(Deterministic User Optimal Principle)에 의한 사용자의 통행행태는 교통망의 상황에 대하여 완전한 정보가 존재한다는 가정을 기반으로 하고 있다. 따라서 확정적 사용자최적원리에 따르면 사용자는 출발지와 도착지를 연결하는 최적경로를 선택하며, 사용자가 경로를 임의로 변경하여 통행비용을 줄일 수 없는 균형 상태에 도달함을 의미한다. 운전자의 통행경로선택기준은 다양하게 생각될 수 있으나, 일반적으로 확정적 사용자최적원리에서 운전자는 최소의 통행시간이 소요되는 경로를 선택한다. 그러나 현실의 교통망에서 발생하는 운전자의 통행행태는 통행시간으로 경로를 선택하지 않는 경향이 빈번하게 목격되며, 확정적 사용자최적원리에서처럼 통행시간만을 경로선택의 기준으로 적용하는 모형은 비합리적인 통행행태를 유도할 가능성이 높다. 이에 본 연구는 운전자의 경로를 인지하는 행태를 보다 현실적으로 모사하는 확정적 최적통행배정모형을 제안한다. 이를 위해 모형을 사용자가 경로를 결정함에 있어 출발지와 도착지에서 경로를 인지하는 일반적인 특성으로 통행시간 정보뿐만 아니라 도로주행 조건, 출발지와 도착지에 대한 교통망 정보의 유무 등을 동시에 반영한다고 가정한다. 또한 본 연구는 출발지를 기준으로 하는 통행을 전개하는 전방탐색기법과 도착지를 기준으로 통행을 후퇴하는 후방탐색기법을 동시에 수식과 알고리즘에 반영하여 사용자의 경로인지특성을 반영하는 노력이 주 내용이다.

  • PDF

국내택배시스템에 개미시스템 알고리즘의 적용가능성 검토 (Application of Ant System Algorithm on Parcels Delivery Service in Korea)

  • 조원경;이종호
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.81-91
    • /
    • 2005
  • 외판원 문제(TSP; Traveling Salesman Problem)는 경로탐색 최적화문제로 '풀리지 않는 문제'(NP-complete; None-deterministic Polynomial-time complete)에 속하므로 경유지 수가 많아짐에 따라 급격히 계산시간이 증가한다. 때문에 적용시 정확한 최적해보다는 최적 근사해에 대한 발견적 (heuristic) 알고리즘들을 이용한다. 본 연구는 TSP에 적용되는 발견적 알고리즘으로 개미 시스템알고리즘(ASA; Ant System Algorithm)을 검토하고. 국내 택배시스템에 ASA의 적용가능성을 검토하였다. ASA는 NP-complete 문제를 위한 발견적 알고리즘으로, 1990년대 초 M. Dorigo 등에 의해 연구되어졌다. ASA는 개미들이 이동간에 페로몬이라는 일종의 화학물질을 분비할 때, 이동경로 상에 분비된 페로몬 누적에 따라 확률적 방법으로 경로를 결정하게 된다. 이러한 ASA는 NP-complete문제에서 계산시간이나 최단경로탐색에서 우수한 결과를 얻는 것으로 발표되고 있으며, 교통분야에서 차량경로탐색뿐만 아니라 네트워크 관리 및 도로선형계획 등 그 적용범위가 점차 확대되어지고 있다. 현재 국내 택배시스템에서 차량배차시 명확한 기준이 없으며 주로 담당 운전자의 경험과 판단에 의해 결정된다. 본 연구에서는 국내택배시스템에 ASA의 적용가능성을 검토하였다. 담당 운전자의 경로결정이 가로 10.0km, 세로 10.0km의 범위에서 인접이웃알고리즘(NNA: Nearest Neighbor Algorithm)을 따른다고 가정했을 때와 랜덤한 20개의 경유지를 가질 때, 그리고 경유지 수를 10개씩 증가하여 200개까지 증가할 때를 비교 분석한 결과, ASA이 NNA 보다 우수하였다. ASA을 국내택배시스템에 적용시 운송비용 절감 등의 운영개선을 기대할 수 있으며, 특히 영세한 택배업체에서 보다 저렴하고 우수한 택배시스템을 구축할 수 있을 것으로 보인다.