• 제목/요약/키워드: GIS Allocation Algorithm

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전파특성실험과 GIS를 이용한 센서노드배치시스템 (A Sensor Node Allocation System Using Propagation Characteristic Experiment and GIS)

  • 강진아;권혁종;배명남;우제윤
    • 한국지리정보학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.150-160
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    • 2011
  • IT 융복합 기술이란 IT 관련 기술 혹은 성능이 하나로 합쳐져서 새로운 시너지를 창출하는 기술로써, 본 연구에서는 건설과 IT 기술을 합하여 새로운 시너지를 창출하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 특히 세부적으로 USN과 GIS기술들을 결합하여 도시내 시설물 관리에 적용하여 관리하는 것을 최종 목적으로 하고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 USN 하드웨어 개발, 전파통신 실험, GIS 알고리즘 작성 등을 수행하였으며, 이를 기반으로 시스템을 개발하였다. 기존 USN 센서노드 배치 방식은 현장 실측을 통한 방법 혹은 무작위적인 설치 방법들이 대부분이었으나, 이 방법들은 비용적인 측면과 효용성 측면에서 상반되는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위한 센서노드배치 시스템을 구축하기 위한 기반 연구들을 진행하였으며, 이를 이용하여 도시 단위의 범위에서 USN 기술들을 적용할 수 있어 U-City, Smart-City 등과 같은 유비쿼터스 도시 개발에 기반 기술로 사용이 가능하다.

GIS기반 최적공간선정을 위한 시스템론적 접근 (System Theory Approach for Decision Making of GIS-based Optimum Allocation)

  • 오상영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권12호
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    • pp.121-127
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    • 2006
  • 정보기술 발전과 함께 GIS(geographical information system) 기술이 빠르게 발전하면서 GIS를 이용한 공간분석(spatial analysis)에 관한 수요가 증대되고 있다. 특히 GIS의 일반기술에 관한 연구보다 GIS를 이용한 공간분석연구가 많아지면서 이를 다양하게 응용하여 활용하고 있다. 그러나 대부분의 GIS연구는 밀도기반 군집화 방식인 DBSCAN 또는 개개의 데이터에 가중치를 부여하여 군집화한 DBSCAN-W 등 공간적 현상을 다루고 있으며 시간차원의 합리적 의사결정의 중요성은 간과되고 있다. 본 연구에서는 이와 같이 GIS를 기반으로 한 최적 공간선정을 위해 시간차원의 도입을 위해 시스템 다이내믹스(system dynamics) 이론을 접목하여 접근할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

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MGIS 및 유전자 알고리즘을 활용한 정보자산 최적배치에 관한 연구 (A Study on the Optimal Allocation for Intelligence Assets Using MGIS and Genetic Algorithm)

  • 김영화;김수환
    • 대한산업공학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.396-407
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    • 2015
  • The literature about intelligence assets allocation focused on mainly single or partial assets such as TOD and GSR. Thus, it is limited in application to the actual environment of operating various assets. In addition, field units have generally vulnerabilities because of depending on qualitative analysis. Therefore, we need a methodology to ensure the validity and reliability of intelligence asset allocation. In this study, detection probability was generated using digital geospatial data in MGIS (Military Geographic Information System) and simulation logic of BCTP (Battle Commander Training Programs) in the R.O.K army. Then, the optimal allocation mathematical model applied concept of simultaneous integrated management, which was developed based on the partial set covering model. Also, the proposed GA (Genetic Algorithm) provided superior results compared to the mathematical model. Consequently, this study will support effectively decision making by the commander by offering the best alternatives for optimal allocation within a reasonable time.

이산적 입지 공간의 경쟁적 입지 문제를 해결하기 위한 GIS 기반 기하학적 방법론 연구 (A GIS-based Geometric Method for Solving the Competitive Location Problem in Discrete Space)

  • 이건학
    • 대한지리학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.366-381
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    • 2011
  • 일반적으로 이산적 입지 공간에서 경쟁적 입지 문제는 입지 후보지에 따라 수많은 조합의 경우가 발생하는 의사결정 문제이기 때문에, 수리적으로 계산하기가 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 결정적 배분 형태를 가정한 이산적 입지 공간의 경쟁적 입지 문제를 보다 효율적으로 해결하기 위한 대안적 방법에 대해 논의한다. 제안된 방법론의 핵심은 입지 문제의 크기와 관련되는 잠재적 입지후보지의 개수를 기하학적 개념을 이용하여 줄이는 것이다. 사례 분석으로 경쟁이 가열화되고 있는 초고속 인터넷 시장을 대상으로 제안된 방법론을 적용하였는데 두 가지 다른 크기의 문제, 즉 연구 지역 전체에 대해 정의된 잠재적 입지 후보지와 GIS 기반의 기하학적 알고리즘에 의해 추출된 보다 적은 수의 잠재적 입지 후보지에 대해 계산 결과와 공간적 배열을 비교하였다. 사례 분석 결과, 두 문제 모두 고객 유치를 최대화시키는 동일한 최적 입지를 보여주는 한편, 적은 수의 잠재적 입지 후보지를 가진 경쟁적 입지 모델이 보다 효율적으로 해결될 수 있었다.

농촌중심마을의 공간적 입지-배분 모형의 개발(I) - 모형의 개발 및 검증 - (Development of a Spatial Location-Allocation Model of Center Villages (I) - Development and Verification of Model -)

  • 김대식;정하우
    • 한국농공학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.112-121
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    • 2001
  • In this study, a spatial location-allocation model of center villages (SLAMCV) was developed for selecting spatial center villages and allocating their rear villages. In SLAMCV, rural space was considered as a network with villages for nodes and roads for connecting lines. For quantification of residents’ accessibilities in the network, a disutility index (DUI) was developed and used, which is dependent upon travelling distance between the center and its hinter villages, design vehicle speed in connecting road and population of hinter villages. SLAMCV was verified to Christaller’s hexagonal hierachical settlement system to test the theoretical reasonability and computing algorithm of the model.

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도로화물수송의 단일할당 제약 허브네트워크 설계 (A Strict Hub Network Design with Single Allocation for Road Freight Transportation)

  • 김남주;김용진
    • 대한교통학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.91-100
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    • 2011
  • 허브네트워크 설계는 수송량의 증가에 따라 단위 수송비가 감소하는 규모의 경제효과를 이용하여 네트워크의 총 물류비용을 최소화시키는 허브입지, 기종점별 수송경로를 결정하는 최적화과정이다. 본 연구에서는 비허브가 한 개의 허브에만 연결되고, 기종점간의 직결수송이 허용되지 않고 허브간 수송만을 허용하는 단일할당 제약 허브네트워크 설계를 통해 네트워크의 최적 허브입지를 제시하지 못했던 김남주 외 (2008)의 한계를 극복하여 최적 허브입지를 결정적으로 제시하였다. 허브집합 결정과정에서는 greedy-interchange algorithm을 사용하였고, 수송경로탐색에서는 EMME/2를 사용하였다. 우리나라 전국 도로수송 네트워크에 적용한 결과, 최적 허브입지는 수도권, 경남권, 충남권, 전남권, 경북권, 충북권 등의 순서로 선정되었으며, 수송의 간선축인 경부축에 집중되었다. 단일할당 제약 허브정책으로 각 기종점간 직접운송 대신에 허브를 경유하는 운송 방식을 취함으로써 운송거리는 증가했으나, 수송비용은 오히려 감소하였다. 또한 기종점-허브간 우회거리 단축으로 인한 수송비용 절감보다 허브간 수송량 분산으로 인한 규모의 경제효과 감소가 더 커 허브수가 늘어남에 따른 수송비용 감소폭은 점차 감소하였다. 본 연구는 GIS프로그램을 이용한 공학적 접근방법을 통해 국내 화물수송의 대부분을 차지하는 도로수송의 최적 허브입지와 수송경로를 결정적으로 제시한 것으로 국가물류비용을 절감하려는 정책적 측면에서 의미가 있을 것으로 판단된다.

병렬 공간 조인 시 정적 부하 균등화를 위한 작업 생성 및 할당 방법 ((Task Creation and Allocation for Static Load Balancing in Parallel Spatial Join)

  • 박윤필;염근혁
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제28권3호
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    • pp.418-429
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    • 2001
  • 현재의 지리 정보 시스템(GIS : Geographical Information System)은 컴퓨터 응용 시스템의 중요한 분야로서 도시 정보 시스템, 교통 정보 시스템 등에 활용되고 있다. 이들 응용 분야 는 대용량의 공간 데이터를 다루기 때문에 효율적인 공간 연산 수행을 위한 기본 연산자를 필요로 한다. 특히, 기본 연산자 중에서 공간 조인은 연산에 참여하는 객체의 수가 증가함에 따라 수행 시간이 지수적으로 증가하는 특성을 가지고 있으므로 빠른 응답 시간을 요구하는 시스템에는 부적합하다. 따라서 이러한 요구 사항을 만족시키기 위해서는 공간 조인의 효율 적인 병렬 수행이 필요하다. 본 논문에서는 공간 조인의 효율적인 병렬수행을 위하여 정적 부하 균등화를 위한 작업 생성 및 할당 방법을 제시한다. 이 방법은 공간 지역성을 고려하 여 작업을 생성하고, 비용 모댈을 통하여 작업량을 예측하여 표현한 뒤 작업 그래프로 나타 낸다. 그리고 생성된 작업 그래프를 그래프 분할 알고리즘을 통하여 균등하게 할당한다. 본 논문에서 제시된 방법은 독일 Parsytec 사의 CC16 병렬머쉰에서 실험한 결과로 볼 때, 기 존의 정적 할당을 통한 작업 생성 및 할당 방법에 비하여 각 프로세서간의 작업 수행시간의 편차를 줄임으로써 부하 균등화의 효과를 가져온다.

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공간최적화 모델을 활용한 환경계획의 공간화 방안 (Suggestion for Spatialization of Environmental Planning Using Spatial Optimization Model)

  • 윤은주;이동근;허한결;성현찬
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.27-38
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    • 2018
  • Environmental planning includes resource allocation and spatial planning process for the conservation and management of environment. Because the spatialization of the environmental planning is not specifically addressed in the relevant statutes, it actually depends on the qualitative methodology such as expert judgement. The results of the qualitative methodology have the advantage that the accumulated knowledge and intuition of the experts can be utilized. However, it is difficult to objectively judge whether it is enough to solve the original problem or whether it is the best of the possible scenarios. Therefore, this study proposed a methodology to quantitatively and objectively spatialize various environmental planning. At first, we suggested a quantitative spatial planning model based on an optimization algorithm. Secondly, we applied this model to two kinds of environmental planning and discussed about the model performance to present the applicability. Since the models were developed based on conceptual study site, there was a limitation in showing possibility of practical use. However, we expected that this study can contribute to the fields related to environmental planning by suggesting flexible and novel methodology.

농촌지역 노년인구를 위한 방문 의료서비스 구역 설정 모델 및 알고리즘 (A Location Model and Algorithm for Visiting Health-care Districting for the Rural Elderly)

  • 김감영;신정엽;이건학;조대헌
    • 대한지리학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.813-832
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    • 2009
  • 농촌지역의 과소화에 따라 의료서비스에 대한 공간적 접근성이 제한되고, 노령화에 따른 의료서비스의 수요가 급격히 증가함에 따라, 최근 방문보건서비스와 같은 서비스 제공자가 수요자에게 직접 이동하는 새로운 형태의 의료서비스가 많은 주목을 받고 있다. 이러한 의료환경의 변화는 공공 의료기관의 한정된 의료자원을 효율적으로 배분하고 운영하기 위한 혁신적이고 과학적인 접근법개발에 대한 요구를 증대시키고 있다. 이러한 배경하에서 본 연구의 목적은 방문 의료서비스 제공을 위한 구역 설정 모델을 수립하고, GIS 환경에서 구역 설정 모델을 구현하는 자동구획절차(AZP) 알고리즘을 개발하는 것이다. 구역 설정 모델은 구역 내 이동성, 구역간 업무량 균형, 연속성 등의 조건을 고려한다. 이동성에 대한 세 개의 서로 다른 목적함수를 평가한다; 1) 구역 내 단위 지역간 네트워크 거리의 합 최소화, 2) 구역 내 단위 지역간 공간상호작용 최대화, 3) 구역 내 단위 지역을 순회하는 경로의 길이 최소화. 모델을 위한 AZP는 GIS 환경에서 개발되었고, 농촌의 방문보건 사례에 적용되었다. 결과는 개발된 AZP를 업무량 균형과 연속성 제약조건하에서 각 목적함수에 대하여 상이한 구획체계를 산출할 수 있음을 보여준다.