• 제목/요약/키워드: Greedy Genetic Algorithm

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디테일드 라우팅 유전자 알고리즘의 설계와 구현 (Design and Implementation of a Genetic Algorithm for Detailed Routing)

  • 송호정;송기용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.63-69
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    • 2002
  • 디테일드 라우팅은 VLSI 설계 과정중의 하나로, 글로벌 라우팅을 수행한 후 각 라우팅 영역에 할당된 네트들을 트랙에 할당하여 구체적인 네트들의 위치를 결정하는 문제이며, 디테일드 라우팅에서 최적의 해를 얻기 위해 left-edge 알고리즘, dogleg 알고리즘, greedy 채널 라우팅 알고리즘등이 이용된다 본 논문에서는 디테일드 라우팅 문제에 대하여 유전자 알고리즘(genetic algorithm; GA)을 이용한 해 공간 탐색(solution space search) 방식을 제안하였으며, 제안한 방식을 greedy 채널 라우팅 알고리즘과 비교, 분석하였다.

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소프트웨어 제품라인의 출시 계획 수립을 위한 탐욕 유전자 알고리듬 (A Greedy Genetic Algorithm for Release Planning in Software Product Lines)

  • 유재욱
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.17-24
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    • 2013
  • Release planning in a software product line (SPL) is to select and assign the features of the multiple software products in the SPL in sequence of releases along a specified planning horizon satisfying the numerous constraints regarding technical precedence, conflicting priorities for features, and available resources. A greedy genetic algorithm is designed to solve the problems of release planning in SPL which is formulated as a precedence-constrained multiple 0-1 knapsack problem. To be guaranteed to obtain feasible solutions after the crossover and mutation operation, a greedy-like heuristic is developed as a repair operator and reflected into the genetic algorithm. The performance of the proposed solution methodology in this research is tested using a fractional factorial experimental design as well as compared with the performance of a genetic algorithm developed for the software release planning. The comparison shows that the solution approach proposed in this research yields better result than the genetic algorithm.

순회판매원문제를 위한 분산유전알고리즘 성능평가 (Performance Analysis of Distributed Genetic Algorithms for Traveling Salesman Problem)

  • 김영남;이민정;하정훈
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.81-89
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    • 2016
  • Distributed genetic algorithm (DGA), also known as island model or coarse-grained model, is a kind of parallel genetic algorithm, in which a population is partitioned into several sub-populations and each of them evolves with its own genetic operators to maintain diversity of individuals. It is known that DGA is superior to conventional genetic algorithm with a single population in terms of solution quality and computation time. Several researches have been conducted to evaluate effects of parameters on GAs, but there is no research work yet that deals with structure of DGA. In this study, we tried to evaluate performance of various genetic algorithms (GAs) for the famous symmetric traveling salesman problems. The considered GAs include a conventional serial GA (SGA) with IGX (Improved Greedy Crossover) and several DGAs with various combinations of crossover operators such as OX (Order Crossover), DPX (Distance Preserving Crossover), GX (Greedy Crossover), and IGX. Two distinct immigration policies, conventional noncompetitive policy and newly proposed competitive policy are also considered. To compare performance of GAs clearly, a series of analysis of variance (ANOVA) is conducted for several scenarios. The experimental results and ANOVAs show that DGAs outperform SGA in terms of computation time, while the solution quality is statistically the same. The most effective crossover operators are revealed as IGX and DPX, especially IGX is outstanding to improve solution quality regardless of type of GAs. In the perspective of immigration policy, the proposed competitive policy is slightly superior to the conventional policy when the problem size is large.

지대공 미사일 배정 문제의 다항시간 탐욕 알고리즘 (Polynomial-time Greedy Algorithm for Anti-Air Missiles Assignment Problem)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.185-191
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    • 2019
  • 현대전에서는 다중 적기 편대가 침공할 경우 이를 무력화시키기 위해 지대공미사일 발사포대의 미사일로 효과적이면서도 빠르게 위협을 최소화시키는 전략이 필수적이다. 이 문제에 대해 Pan et al.은 유전자 알고리즘을 적용하여 해를 구하고자 하였으나 최적 해를 구하는데 실패하였다. 본 논문에서는 각 미사일 발사포대 가용 미사일의 75%로 고위협 목표물을 우선하여 파괴시키는 전략으로 초기 실현 가능 해를 구하였다. 다음으로 각 발사포대에 배정된 미사일 1발을 감소시켜 총 위협을 보다 감소시킬 수 있는 다른 목표물로 이동시키는 최적화 기법을 제안하였다. 실험 결과 제안된 알고리즘은 다항시간 수행 복잡도의 탐욕 알고리즘임에도 불구하고 메타휴리스틱 기법인 유전자 알고리즘에 비해 해를 개선하는 결과를 얻었다.

저널 논문 투고 및 심사 시스템에서 심사위원 추천 알고리즘 (Reviewer Recommendation Algorithms in Journal Manuscript Submission and Review Systems)

  • 정용진;김경한;임현교;김용환;한연희
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제4권8호
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    • pp.321-330
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    • 2015
  • 현재 저널 논문 투고 및 심사 시스템에서 저자는 언제든지 논문 투고가 가능하며 그에 따라 저널 편집위원들이 투고된 논문들에 가장 적절한 심사위원들을 찾아 배정하는 데에 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 편집위원들의 이러한 심사위원 선정의 어려움을 해결하기 위하여, 투고된 논문들에 적절한 심사위원들을 추천하는 탐욕 알고리즘과 유전 알고리즘을 제시한다. 제안하는 두 알고리즘에서는 투고 논문들의 키워드(Keyword)와 심사위원들의 전문지식 태그(Expertise Tag) 정보를 활용하여 심사위원들의 전문성을 평가하고, 추천되는 심사위원들 간의 공정성 및 심사 참여빈도를 고려하여 심사위원들에게 심사기회가 균등하게 이루어지도록 한다. 제안하는 알고리즘을 검증하기 위하여 본 논문에서는 한국정보처리학회에서 운영하고 있는 JIPS 논문 투고 및 심사 시스템에 추천 알고리즘을 적용해보고 이의 결과를 제시한다. 마지막으로, 제안하는 두 알고리즘의 성능 분석을 수행하여 유전 알고리즘이 탐욕 알고리즘에 비해 추천 심사위원들의 적합도 측면에서 더 좋은 성능을 나타냄을 제시한다.

희소 신호 복원을 위한 유전 알고리듬 기반 직교 정합 추구 (Genetic Algorithm based Orthogonal Matching Pursuit for Sparse Signal Recovery)

  • 김시현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.2087-2093
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    • 2014
  • 본 논문에서는 압축적으로 센싱된 희소 신호를 복원하기 위한 유전 알고리듬(GA)에 기반한 직교 정합 추구 방법(GAOMP)을 제안한다. 최근에 제안된 SP, CoSaMP, gOMP 등은 매 반복 단계에서 부적절한 atom을 제거하여 희소 신호의 복원 성능을 개선하였다. 그러나 support set이 국소 최저에 빠져 신호 복원에 실패하는 경우가 발생한다. 제안된 GAOMP는 유전 알고리듬의 중요 연산자인 변이를 통해 support set이 국소 최저를 벗어날 수 있도록 도와주어 희소 신호의 복원 성능을 향상시킨다. 모의 실험을 통해 GAOMP가 여러 OMP 기반 알고리듬과 $l_1$ 최적화보다 우수한 신호 복원 성능을 보임을 알 수 있다.

유전자알고리즘을 이용한 가변감지범위를 갖는 무선센서네트워크의 수명연장 (Extension of Wireless Sensor Network Lifetime with Variable Sensing Range Using Genetic Algorithm)

  • 송봉기;우종호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.728-736
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    • 2009
  • 가변감지범위를 갖는 무선센서네트워크의 수명연장을 위한 센서 노드의 전원 관리에서 요구되는 최대집합 커버문제를 유전자알고리즘을 이용하여 해결하였다. 기존의 경험적 탐용법(greedy heuristic method)에서는 네트워크의 동작 중 스케줄링을 반복 수행하므로 센서노드의 통신량이 증가한다. 제안한 방법에는 센서 노드의 통신 트래픽을 감소시켜 노드의 에너지 소모를 절약하여 네트워크의 수명을 연장하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 유효성을 확인했으며 통신동작의 에너지 소모를 고려할 때 네트워크의 수명 이 약 10% 증가하였다.

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패턴 인식에서 특징 선택을 위한 개미 군락 최적화 (Ant Colony Optimization for Feature Selection in Pattern Recognition)

  • 오일석;이진선
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 이 논문은 특징 선택에 사용되는 개미 군락 최적화의 수렴 특성을 개선하기 위해 선택적 평가라는 새로운 기법을 제시한다. 이 방법은 불필요하거나 가능성이 덜한 후보 해를 배제함으로써 계산량을 줄인다. 이 방법은, 그런 해를 찾아내는데 사용할 수 있는 페로몬 정보 때문에 구현이 가능하다. 문제 크기에 따른 알고리즘의 적용가능성을 판단할 목적으로, 특징 선택에 사용되는 세 가지 알고리즘인 탐욕 알고리즘, 유전 알고리즘, 그리고 개미 군락 최적화의 계산 시간을 분석한다. 엄밀한 분석을 위해 원자 연산이라는 개념을 사용한다. 실험 결과는 선택적 평가를 채택한 개미 군락 최적화가 계산 시간과 인식 성능 모두에서 우수함을 보여준다.

MULTI-ITEM SHELF-SPACE ALLOCATION OF BREAKABLE ITEMS VIA GENETIC ALGORITHM

  • MAITI MANAS KUMAR;MAITI MANORANJAN
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제20권1_2호
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    • pp.327-343
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    • 2006
  • A general methodology is suggested to solve shelf-space allocation problem of retailers. A multi-item inventory model of breakable items is developed, where items are either complementary or substitute. Demands of the items depend on the amount of stock on the showroom and unit price of the respective items. Also demand of one item decreases (increases) due to the presence of others in case of substitute (complementary) product. For such a model, a Contractive Mapping Genetic Algorithm (CMGA) has been developed and implemented to find the values of different decision variables. These are evaluated to have maximum possible profit out of the proposed system. The system has been illustrated numerically and results for some particular cases are derived. The results are compared with some other heuristic approaches- Simulated Annealing (SA), simple Genetic Algorithm (GA) and Greedy Search Approach (GSA) developed for the present model.

Shipyard Skid Sequence Optimization Using a Hybrid Genetic Algorithm

  • Min-Jae Choi;Yung-Keun Kwon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권12호
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    • pp.79-87
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    • 2023
  • 본 연구는 조선소 소조립 공정에서 스키드 투입 순서 최적화를 통해 전체 작업시간을 단축시키는 새로운 유전 알고리즘 방법을 제안한다. 하나의 해는 스키드 번호들의 순열로 표현되며 그러한 표현에 적합한 유전 연산자들을 적용하였다. 또한 탐색 성능의 개선을 위해 UniDev라 불리우는 기존의 휴리스틱 알고리즘을 적절하게 변형하여 유전 알고리즘과 결합하였다. 특히 UniDev에서 느린 스키드 탐색 부분을 그리디 알고리즘의 형태로 변경하였다. 매우 큰 규모의 문제에 대해 시뮬레이션을 수행한 결과 Multi-Start 탐색과 UniDev기반 혼합형 유전알고리즘에 비해 본 연구에서 제안하는 방법이 안정적으로 작업시간을 최소화함을 관찰하였다.