• 제목/요약/키워드: Graph Coloring

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Multi-Cluster based Dynamic Channel Assignment for Dense Femtocell Networks

  • Kim, Se-Jin;Cho, IlKwon;Lee, ByungBog;Bae, Sang-Hyun;Cho, Choong-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권4호
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    • pp.1535-1554
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    • 2016
  • This paper proposes a novel channel assignment scheme called multi-cluster based dynamic channel assignment (MC-DCA) to improve system performance for the downlink of dense femtocell networks (DFNs) based on orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) and frequency division duplexing (FDD). In order to dynamically assign channels for femtocell access points (FAPs), the MC-DCA scheme uses a heuristic method that consists of two steps: one is a multiple cluster assignment step to group FAPs using graph coloring algorithm with some extensions, while the other is a dynamic subchannel assignment step to allocate subchannels for maximizing the system capacity. Through simulations, we first find optimum parameters of the multiple FAP clustering to maximize the system capacity and then evaluate system performance in terms of the mean FAP capacity, unsatisfied femtocell user equipment (FUE) probability, and mean FAP power consumption for data transmission based on a given FUE traffic load. As a result, the MC-DCA scheme outperforms other schemes in two different DFN environments for commercial and office buildings.

3차원 형상 재구성을 위한 새로운 복셀 칼라링 기법 (A New Voxel Coloring Method for 3D Shape Reconstruction)

  • 예수영;김효성;주재흠;남기곤
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제42권6호
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    • pp.93-100
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    • 2005
  • 본 논문에서는 3차원 형상 재구성을 위하여 기존 복셀 칼라링 기법의 색상 일관성에 대한 문턱값 문제를 해결하기 위한 새로운 복셀 칼라링 기법을 제안하였다. 제안 기법에서는 중심카메라의 광선분위에 있는 내부 복셀의 색상 일광성을 비교함으로써 최적의 문턱값을 결정하였다. 즉, 표면 복셀에 대한 색상 일관성과 내부 복셀의 색상 일관성 값을 비교함으로써 표면 복셀에 대한 최적의 문턱값을 찾아가도록 하였다. 또한 그래프 절단 기법을 적용하여 주위 복셀을 제거함으로써 표면 잡음을 감소시켰다. 제안된 방법은 기존의 알고리듬보다 빠르고 정확하게 3차원형상을 재구성 할 수 있었다.

간선 색칠 문제의 다항시간 알고리즘 (A Polynomial Time Algorithm for Edge Coloring Problem)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.159-165
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    • 2013
  • 본 논문은 NP-완전 문제인 간선 색칠과 그래프 부류 결정 문제를 동시에 해결하는 O(E)의 다항시간 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 최대차수-최소차수 정점 쌍 간선을 단순히 선택하는 방법으로 간선 채색수 ${\chi}^{\prime}(G)$를 결정하였다. 결정된 ${\chi}^{\prime}(G)$${\Delta}(G)$ 또는 ${\Delta}(G)+1$을 얻는다. 결국, 알고리즘 수행 결과 얻은 ${\chi}^{\prime}(G)$로부터 ${\chi}^{\prime}(G)={\Delta}(G)$이면 부류 1, ${\chi}^{\prime}(G)={\Delta}(G)+1$이면 부류 2로 분류할 수 있다. 또한, 미해결 문제로 알려진 "최대차수가 6인 단순, 평면 그래프는 부류 1이다."라는 Vizing의 평면 그래프 추정도 증명하였다.

EDP들의 참조 테이블을 이용한 실용적 인 경로 설정 및 파장 할당 알고리즘 (A Practical RWA Algorithm-based on Lookup Table for Edge Disjoint Paths)

  • 김명희;방영철;정민영;이태진;추현승
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제31권2호
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    • pp.123-130
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    • 2004
  • 경로 설정 및 파장 할당(Routing and Wavelength Assignment) 문제는 파장 할당 전송 기법(Wavelength Division Multiplexing)을 기반으로 하는 광 네트워크에서 중요한 분야이다. 경로 설정 및 파장 할당 문제는 선형 프로그램(Linear Programming)과 그래프 컬러링(Graph Coloring)의 조합으로 해결되거나, 경로 선택에 기반 한 그래프 알고리즘에 의해서 해결된다. 이와 같은 방법은 복잡하며 휴리스틱 알고리즘(heuristic algorithm)이 요구된다. 본 논문에서는 각각의 연결 요구에 대한 최대한의 EDPs(Edge Disjoint Paths)를 구함으로써 경로 설정 및 파장 할당 문제를 효율적으로 해결하는 새로운 방법을 제안한다. 이렇게 구한 EDPs는 참조 테이블에 저장되고 가중치 매트릭스의 갱신에 사용된다. 각 연결 요구에 대한 경로는 순서대로 가중치 매트릭스를 참조하여 결정한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘이 현재 실질적으로 효율적이라 알려진 BGA for EDP(Bounded Greedy Approach for EDP)보다 약 50%의 수행 시간 내에 같거나 작은 파장 수를 사용하여 연결 요구를 만족시켜주고 있음을 시뮬레이션을 통해서 확인할 수 있다.

셀룰러 위상구조 무선망에서의 주파수 할당 문제의 향상된 하한 값 분석 (Better Analysis of Lower Bounds of Frequency Assignment Problems in Wireless Networks with Cellular Topology)

  • 이상규;이주영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권11호
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    • pp.830-835
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    • 2006
  • 데이타 및 음성 등의 통신에서 무선 통신의 비중은 날로 증가하고 있다. 그러나 무선 통신에서는 유선통신에 비해 여러 가지 자원의 제약을 받는다. 컴퓨터, PDA, 이동통신기기 등 급격히 증가하는 무선 단말기의 증가에 따른 통신량 수요를 충족하기위해 제한된 자원을 보다 효율적으로 사용해야 한다. 무선 통신에 있어 효율성이 필요한 자원중의 하나가 주파수 이다. 효율적 주파수 사용을 위한 주파수 할당 문제에 관한 연구는 현재 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 주파수 할당 문제가 NP-Complete의 어려운 문제로 실험적 연구를 통한 접근과 함께 이에 대한 이론적 이해 또한 필요하다. 주파수 할당 문제의 이론적 연구 중 셀룰러 위상구조에서의 크로마틱 대역폭 문제의 하한 값이 $O(k^2)$로 알려져 있다. 본 논문에서는 셀룰러 위상구조에서의 크로마틱 대역폭 주파수 할당 문제의 하한 값으로 기존에 알려진 $O(k^2)$보다 향상된 하한 값 $O(k^3)$을 제시하여, 주파수 할당 문제의 보다 정확한 이론적 이해를 제시하였다.

LOCAL AND MEAN k-RAMSEY NUMBERS FOR THE FAMILY OF GRAPHS

  • Su, Zhanjun;Chen, Hongjing;Ding, Ren
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제27권3_4호
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    • pp.909-913
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    • 2009
  • For a family of graphs $\mathcal{H}$ and an integer k, we denote by $R^k(\mathcal{H})$ the corresponding k-Ramsey number, which is defined to be the smallest integer n such that every k-coloring of the edges of $K_n$ contains a monochromatic copy of a graph in $\mathcal{H}$. The local k-Ramsey number $R^k_{loc}(\mathcal{H})$ and the mean k-Ramsey number $R^k_{mean}(\mathcal{H})$ are defined analogously. Let $\mathcal{G}$ be the family of non-bipartite graphs and $T_n$ be the family of all trees on n vertices. In this paper we prove that $R^k_{loc}(\mathcal{G})=R^k_{mean}(\mathcal{G})$, and $R^2(T_n)$ < $R^2_{loc}(T_n)4 = $R^2_{mean}(T_n)$ for all $n\;{\ge}\;3$.

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LTE 자가 구성 네트워크망에서 물리적 셀 ID할당 방법 연구 (A Study of PCI (Physical Cell Identification) Assignment in LTE (Long Term Evolution) SON (Self-Organization Network))

  • 양모찬
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.941-946
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    • 2019
  • 본 논문에서는 LTE(Long Term Evolution) SON(Self Organization Network) 환경에서 PCI(Physical Cell Identification)를 할당하는 방법에 대하여 분석하였다. PCI를 할당하는 방법에 다양한 기법들이 제시되었고 규격에서는 기본적으로 PCI를 할당하는 과정에서 다른 셀과 ID가 '충돌'(Collision) 또는 '혼란'(Confusion)을 일으킬 수 있다는 것을 제시하였다. 따라서 본 논문에서는 LTE 규격에서 제시하는 PCI '충돌', '약한충돌'(Weak Collision) 그리고 '혼란'의 시나리오가 무엇인지 내용을 살펴보았다. 또한, 각 시나리오에 대한 해결 방법으로 셀 중앙적접근과 분산적 접근 방법에 대해 살펴보았다. 논문에서는 최근 연구되고 있는 그래픽 컬러링(Graphic Coloring) 기법에 대한 접근 방법에 대해 살펴보았고 중앙접근적 방법에 대한 전략에 대해 설명하였다.

단방향 WDM 링의 주파수 할당의 최적화 (Wavelength Assignment Optimization in Uni-Directional WDM Ring)

  • 이희상;정지복
    • 산업공학
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    • 제13권4호
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    • pp.556-563
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    • 2000
  • In this paper, we consider wavelength assignment problem (WAP) in Wavelength division multiplexed (WDM) unidirectional optical telecommunication ring networks. We show that, even though WAP on unidirectional ring belongs to NP-hard, WAP can be exactly solvable in real-sized WDM rings for near future demand. To accomplish this, we convert WAP to the vertex coloring problem of the related graph and choose a special integer programming formulation for the vertex coloring problem. We use a column generation technique in a branch-and-price framework for the suggested formulation. We also propose some generic heuristics and do the performance comparison with the suggested optimization algorithm.

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재귀원형군의 위상 특성 : 서로소인 사이클과 그래프 invariant (Topological Properties of Recursive Circulants : Disjoint Cycles and Graph Invariants)

  • 박정흠;좌경룡
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권8호
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    • pp.999-1007
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    • 1999
  • 이 논문은 재귀원형군 G(2^m , 2^k )를 그래프 이론적 관점에서 고찰하고 정점이 서로소인 사이클과 그래프 invariant에 관한 위상 특성을 제시한다. 재귀원형군은 1 에서 제안된 다중 컴퓨터의 연결망 구조이다. 재귀원형군 {{{{G(2^m , 2^k )가 길이 사이클을 가질 필요 충분 조건을 구하고, 이 조건하에서 G(2^m , 2^k )는 가능한 최대 개수의 정점이 서로소이고 길이가l`인 사이클을 가짐을 보인다. 그리고 정점 및 에지 채색, 최대 클릭, 독립 집합 및 정점 커버에 대한 그래프 invariant를 분석한다.Abstract In this paper, we investigate recursive circulant G(2^m , 2^k ) from the graph theory point of view and present topological properties of G(2^m , 2^k ) concerned with vertex-disjoint cycles and graph invariants. Recursive circulant is an interconnection structure for multicomputer networks proposed in 1 . A necessary and sufficient condition for recursive circulant {{{{G(2^m , 2^k ) to have a cycle of lengthl` is derived. Under the condition, we show that G(2^m , 2^k ) has the maximum possible number of vertex-disjoint cycles of length l`. We analyze graph invariants on vertex and edge coloring, maximum clique, independent set and vertex cover.

그래프 착색 방법에 기초한 대학교 시간표 작성 자동화 (Automation of a University Timetable Scheduling based on Graph Coloring)

  • 김분홍;이광호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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    • pp.42-44
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    • 1999
  • 이전 연구의 무작위 또는 순차 시간배정으로 인해 발생했던중복 배경을 없애고, 보다 효율적인 프로그램의 구현을 위해 시간 배정에 앞서 같은 시간에 올 수 있는 과목들을 그룹화 한다. 본 논문은 그래프 착색 알고리즘과 시간표 작성 알고리즘의 관련성을 보이고, 같은 색으로 착색 가능한 시간들을 묶어 그룹화 함으로써 같은 시간대에 여러 과목을 배정하는 방법을 제안한다.

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