• 제목/요약/키워드: Global optimization

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타부탐색기법에 의한 홍수시 저수지 운영에 관한 연구 (Reservoir Operation by Tabu Search Method during Flood)

  • 정한우;최승안;김형수;심명필
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권9호
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    • pp.761-770
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    • 2005
  • 본 연구에서는 퍼지논리제어의 적용을 통해 홍수시 저수지의 방류량을 결정하는데 있어, 예측유입량 자료에 내재된 불확실성을 고려할 수 있는 저수지 운영 모형을 구성하고자 하였다. 제어규칙은 전문가들의 의견을 반영해 규칙기반을 설정하는데 이러한 일반적인 방법의 단점을 보완하고자 전역 최적화 기법인 타부탐색을 이용하여 제어규칙을 자동적으로 설정해 퍼지-타부탐색 모형을 구성하였다. 모형의 적용 결과, 첨두방류량이 감소되어 홍수조절율이 개선되었으며, 총 방류량도 감소하는 것으로 나타나 결과적으로 치수효과가 증대될 수 있음을 확인하였다. 또한 홍수 후에 가용할 수 있는 수자원의 양이 증가되어 실제운영방법보다 이수적 차원에서 향상된 결과를 나타내었다.

적설 및 융설 모의를 포함한 탱크모형의 소양강댐 및 충주댐에 대한 적용 (A Tank Model Application to Soyanggang Dam and Chungju Dam with Snow Accumulation and Snow Melt)

  • 이상호;안태진;윤병만;심명필
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.851-861
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    • 2003
  • 적설 및 융설모의를 포함하여 소양강댐과 충주댐에 대한 유출모의를 수행하였다. 사용한 모의모형은 탱크모형의 수정 형태로서 직렬 3단 탱크와 맥동 응답함수로 이루어져 있다. 매개변수의 추정에는 컴플렉스 혼합진화 (SCE-UA) 전역최적화 기법을 사용하였다. 적설 및 융설모의를 위하여 유역을 고도별로 4개 영역으로 구분하였으며 고도에 따른 기온감률은 0.6$^{\circ}C$/100m로 하였다. 모의 결과 12∼2월 사이에 이 지역에 내리는 강수는 대부분 눈으로 쌓여 있다가3∼4월에 녹아서 유출되었다. 소양강댐의 3∼4월 평균 유출량은, 융설모의를 하는 경우가 하지않는 경우에 비하여 관측 유출량의 약 1/5이 증가되었다. 충주댐의 경우는 융설 모의로 인하여 관측 평균 유출량의 약 1/4에 이르는 유출량이 증가되었다. 그렇지만 두 댐 모두, 융설을 포함하여 유출을 모의하 였음께도 불구하고, 모의 유출량이 관측 유출량보다 작았다.

셀룰라 신경회로망의 연상메모리를 이용한 영상 패턴의 분류 및 인식방법 (Image Pattern Classification and Recognition by Using the Associative Memory with Cellular Neural Networks)

  • 신윤철;박용훈;강훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.154-162
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    • 2003
  • 셀룰라 신경회로망의 연상 메모리를 이용하여 시각적인 입력 데이터의 연산을 통하여 영상 패턴의 분류와 인식을 수행한다. 셀룰라 신경회로망은 일반적인 신경회로망과 같이 비선형 데이터의 실시간 처리가 가능하고, 세포자동자와 같이 이 격자구조의 셀로 이루어져 인접한 셀과 직접 정보를 주고받는다. 응용 분야로는 최적화, 선형/비선형화, 연상 메모리, 패턴인식, 컴퓨터 비전 등에 적용할 수 있다. 영상의 이미지 픽셀을 셀룰라 신경회로망의 셀에 대응하여 전체 이미지 영상을 모든 셀룰라 신경회로망의 셀에서 동시에 병렬로 처리할 수 있어 2-D 이미지 처리에 적합하다. 본 논문은 셀룰라 신경회로망에 의한 연상 메모리 구조를 설계하고, 학습된 하중값 메모리에서 가장 적당한 하중값을 선택하여 학습된 영상과 정확히 일치하는 출력을 얻는 방법을 제시한다. 학습을 통한 연상 메모리 구현에는 각각의 뉴런에서 일정하지 않은 다른 템플릿을 사용한다. 각각의 템플릿은 뉴런들 간의 연결 하중값을 나타내고 학습에 따라 갱신된다. 학습방법으로는 템플릿 하중값 학습에 뉴런들 간의 연결 하중값을 조정하는 가장 단순한 규칙인 Hebb의 학습방법이 사용되었고 분류값 학습에 LMS 알고리즘이 사용되었다.

최단경로 라우팅을 이용한 효율적인 인터넷 트래픽 엔지니어링 (Efficient Internet Traffic Engineering based on Shortest Path Routing)

  • 이영석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권2B호
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    • pp.183-191
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    • 2004
  • 단일 최단경로 라우팅 알고리즘은 흔히 최대 링크 로드를 최소화하는 인터넷 트래픽 엔지니어링에 적합하지 않다고 알려져있다. 또한 여러 개의 최단경로들을 동시에 사용하여 트래픽을 나누어서 전송하는 방법은 전체 트래픽 디맨드를 고려하지 않기 때문에 최대링크로드를 반드시 최소화시키지는 못한다. 하지만, 여러 개의 최단경로들이 동일 송수신 노드 사이에 존재하면, 기존 라우팅 프로토콜에 변화를 주지 않고도 최대 링크 로드를 최소화시킬 수 있는 최단경로들의 집합을 선택하여 이용할 수 있다. 이러한 최단 경로들을 계산할 때에는 동일 목적지에 대해서는 송신자에 관계없이 동일한 넥스트-홉을 유지해야한다. 본 논문에서는 트래픽 엔지니어링을 위한 최단 경로 라우팅 알고리즘의 최적해를 구할 수 있는 ILP 문제를 제시하고, 근사해를 구하기 위한 휴리스틱 알고리즘을 제안하고 성능을 평가하였다.

주소기반의 키를 사용하는 모바일 IPv6 바인딩 갱신 프로토콜 개선 (An Improvement of Mobile IPv6 Binding Update Protocol Using Address Based Keys)

  • 유일선;최승교
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제42권5호
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    • pp.21-30
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    • 2005
  • 최근에 주소기반의 키를 적용하는 모바일 IPv6 바인딩 갱신 프로토콜(BU-ABK)이 제안되었다. BU-ABK는 주소기반의 키를 통해 광역의 보안 인프라 없이 강력한 인증과 안전한 키교환을 지원하지만 공개키 연산을 위한 암호화 매개변수의 위조를 탐지할 수 없기 때문에 중간자 공격과 서비스 거부공격에 취약한 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 BU-ABK의 취약점을 개선하고 제한된 전력을 갖는 이동장치를 위한 최적화 옵션을 제안한다. 또한, BU-ABK와의 비교를 통해 제안 프로토콜이 이동노드 상의 과중된 오버헤드를 초래하지 않고 강력한 보안을 제공함을 보인다.

평판형 광생물반응기의 Dunaliella Salina 연속배양을 위한 생물공정 제어 (Bioprocess Control for Continuous Culture of Dunaliella Salina in Flat Panel Photobioreactor)

  • 김광호;안동규;박종락;최강훈;김종태;김기원;정상화
    • 한국정밀공학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.137-142
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    • 2013
  • The indiscriminate use of the fossil fuel has caused serious environmental pollutions such as the shortage of energy and global warming. Microalgae have being emphasized as $3^{rd}$ generation biomass which makes the carbon dioxide reduce effectively as well as produces the biofuel. Large scale production of microbial biomass by continuous culture is a quite challenging issue, because off-line optimization strategies of a microbial process utilizing a model-based scheme give rise to many difficult problems. In this paper, the static and simple control method which was able to be applied in time-variant growth environment and large scale of algae culture was studied. The significant disturbances in on-line measurement of cell density were reduced by Savitzky-Golay FIR smoothing filter. Dunaliella salina was cultivated continuously in a flat panel photobioreactor by the on-off control of the turbidostat process.

공급사슬기반의 육상물류중개시스템 개발에 관한 연구 (Inland Logistics Forwarding System based on Supply Chain Management : ILOF)

  • 박남규;최형림;김현수;박영재;손형수
    • 정보기술응용연구
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    • 제3권2호
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    • pp.67-82
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    • 2001
  • 오늘날 날로 증가하는 물류비는 개별 기업은 물론 국가 전체의 수출 경쟁력을 약화시키는 주요 원인으로 지적되고 있다. 그러나 특히 육상물류의 경우 그 비중이 전체 화물 운송의 60% 이상을 차지함에도 불구하고 심각한 교통체증 및 물류기반 시설의 미비, 효율적인 정보시스템의 미비 등으로 인하여 물류비가 계속 증가하는 양상을 보여 왔다. 따라서 본 논문에서는 우리나라 육상물류산업이 안고 있는 문제점의 해결을 위한 방안들 중의 하나로 공급사슬관리(Supply Chain Management) 개념을 운송산업에 적용한 e-logistics 시스템 개발 프로젝트의 길과를 소개하고 있다. 본 논문에서 소개하는 육상물류중개시스템은 공급사슬개념을 운송산업에 적용하여 화주, 물류중개회사 및 운송사 사이의 업무처리 프로세스 및 데이터 베이스를 공유하면서 차량의 흐름과 정보흐름을 원활하게 하여, 고객에 대한 서비스를 제고하는 한편 인건비, 통신비, 차량유지비 등을 절감할 수 있게 한다. 특히 육상물류중개시스템은 화물의 운송과 관련하여 발생하는 다양한 정보들을 데이터베이스에 저장하여 두었다가 세관 및 터미널에 대한 각종 신고업무에 이용할 수 있으며, 이밖에도 교통정보 및 화물 위치정보 등 다양한 서비스를 제공해 주고 있다. 육상물류중개시스템은 현재 개발중인 항만물류통합데이터베이스를 기반으로 한 항만물류원스톱서비스 시스템과 연계되어 차후에는 물류원스톱시스템으로 발전할 수 있을 것이다.

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공간적응형 소스 분포 합성법을 사용한 임의의 반사응답을 갖는 전송선로 설계 (Design of Transmission Lines with Arbitrary Reflection Responses Using Synthesis Method for Spatially Adaptive Source Distribution)

  • 박의준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권5호
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    • pp.243-250
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    • 2002
  • 임의 복사패턴을 만족시키는 배열안테나 소스 전류분포 합성시 사용하는 Woodward-Lawson 샘플링법은 우함수형 복사패턴 합성에 주로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 이를 확장하여 기함수형 패턴도 만족시키는 비선형 소스 분포함수의 최적합성법을 제시하고, 이를 임의의 반사특성을 갖는 단일 및 결합선로의 불균일 모드 임피던스 프로필 합성에 동시에 적용하였다. 이 최적합성법은 주파수영역 반사패턴에 내재된 복소null점의 최적 섭동에 기본을 두고 있다. 제어된 반사패턴의 표본값으로부터 분산특성을 갖는 임피던스 프로필이 직접 계산되므로서 기존외 불균일선로 합성법보다 매우 간단함을 보였다. 그리고 서로 다른 임피던스간의 정합을 위한 기존이 테이퍼선로 이론에 기초한 불균일선론 합성법들을 탈피하여, 서로 같은 임피던스간의 불균일선로 합성도 가능케하므로서 본 연구에서 제시한 방법은 일반성을 가진다. 임의 통과대역을 갖는 필터 설계에 적용, 분석하므로서 타당성을 보였다.

실변수 유전자 알고리즘을 이용한 사인형 주름 웨브 보의 최적구조설계 (Optimum Structural Design of Sinusoidal Corrugated Web Beam Using Real-valued Genetic Algorithm)

  • 손수덕;이승재
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.581-593
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    • 2011
  • 스티프너로 보강된 플레이트 거더 대신에 주름 웨브를 사용하는 근본적인 장점은 얇은 판으로 형성된 편평한 웨브에서 발생하는 좌굴에 관한 불안정 문제를 해결할 수 있는 것 뿐 아니라 수직 스티프너의 필요성도 함께 해결 됨으로써 경제적인 장점을 제공받게 된다. 따라서 본 연구에서는 사인형 주름 웨브를 가진 보의 구조설계 기법과 실변수 알고리즘을 이용하여 최적화 문제를 다루도록 한다. 구조설계과정과 설계변수들은 EN 1993-1-5, DASt-R015 및 Pasternak 등(2004)을 통해서 구성하며, 주름 웨브의 전단좌굴에 대한 유효한 설계가능영역에 대해 비교, 고찰한다. 구조설계 최적화를 위해서, 목적함수는 사인형 주름 웨브 보의 중량으로 정의하여 최소중량최적화를 수행하며, 제약조건으로는 세장비, 부재력 저항능력 및 보의 허용처짐에 대해서 고려한다. 최종적으로 등분포 하중의 단순보 모델을 해석 대상으로 채택하며, 유전자 연산에 있어서 효율적인 확률변수에 대해 연구한다.

DC 모터의 GA 기반 파라미터 추정 (GA-based parameter identification of DC motors)

  • 이윤형;소명옥
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.716-722
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    • 2014
  • DC 모터 시스템의 속도 제어기를 설계하기 위해서는 먼저 시스템의 파라미터 추정이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 유전알고리즘을 이용하여 DC 모터 시스템의 파라미터를 추정하는 기법에 대해 다룬다. 이때 사용되는 추정 모델은 1차 및 2차 모델을 고려하며, 유전알고리즘의 3가지 평가함수를 고려하여 최적화한다. 또한, 유전알고리즘이 해공간에서 최적해를 탐색하는 능력의 우수함을 보여주기 위해 수치적 해석 방법을 통한 추정 결과도 함께 비교한다. 이때 파라미터 추정에 사용되는 데이터는 실제 실험장치의 입출력데이터를 이용하며, 신호의 잡음 제거를 위해 Butterworth 필터도 함께 설계한다. 마지막으로 제안한 기법을 통해 얻어진 모델과 실제 실험장치의 데이터와 비교하여 그 유효성과 정확성을 확인한다.