• 제목/요약/키워드: Greedy algorithm

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병렬OMP 기법을 통한 복수 측정 벡터기반 성긴 신호의 복원 (Sparse Signal Recovery with Parallel Orthogonal Matching Pursuit for Multiple Measurement Vectors)

  • 박정홍;반태원;정방철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.2252-2258
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    • 2013
  • 본 논문에서는 복수측정벡터 환경에서 성긴 신호의 복원을 위하여 널리 사용되고 있는 Simultaneous orthogonal matching pursuit (S-OMP) 기술을 보완한 병렬 OMP 기법을 제안하고 그 성능을 분석한다. Parallel orthogonal matching pursuit(POMP) 알고리즘은 간단하지만 성능면에서 매우 효과적이다. 제안된 병렬 OMP알고리즘은 첫 번째 반복 과정에서 관찰 행렬과 상관도가 높은 인덱스 집합을 여러 개 (M) 선택한다. 그 후, 선택된 각각의 인덱스를 첫 번째 인덱스로 하는 각 병렬 OMP블록에서 S-OMP 알고리즘 기법이 병렬적으로 동작한다. 마지막으로 입력된 신호 복원을 위해 잔차가 가장 작은 POMP블록의 인덱스 집합을 선택한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 100%복원 가능한 sparsity 개수가 기존의 S-OMP 기법에 비해 M이 증가함에 따라 향상되는 것을 확인했으며, 평균 제곱 오차 측면에서도 SNR에 상관없이 성능 개선효과가 있음을 확인하였다.

편안한 박물관 관람을 위한 관람 경로 탐색 및 혼잡제어 알고리즘 (Viewing Path Search and Congestion Control Algorithms For Comfortable Museum Viewing)

  • 서윤득;안진호
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.131-137
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    • 2010
  • 현재 많은 박물관들이 유비쿼터스 기술과 함께 자신의 형태를 바꾸어 가고 있다. 기존에 유물에 부착된 정적인 텍스트 기반 정보만을 방문객에게 제공하는 전통적인 박물관과 달리, 이러한 유비쿼터스 박물관은 각종 PDA 혹은 휴대폰을 통해 유물에 대한 텍스트 정보뿐만이 아니라 음성, 동영상 등의 다양한 형태의 정보를 제공하고 있다. 그러나 이러한 기존 유비쿼터스 박물관은 각 방문객에게 유물 중심적인 정보만을 매우 단편적인 방법으로 제공하는 데 그치고 있다. 이러한 불리한 특성은 모든 방문객에게 획일적인 관람경로만을 제공하여 전시실의 혼잡을 야기하는 문제점이 있다. 이러한 한계성은 방문객에게 자신의 선호를 고려하여 보다 다양하고 유용한 유물 정보 제공에 대한 가장 큰 장벽이 될 수 있다. 본 논문에서는 방문객의 선호도에 따라 편안한 박물관 관람을 제공하는 새로운 최적의 관람 경로 검색 알고리즘을 제안한다. 또한 방문객의 박물관 관람 시 방문객들이 몇몇 쏠림 지역으로 모이는 것을 예방함으로써 박물관 관람의 편안함을 최대로 향상시키도록 한다.

단일 고해상도 위성영상과 수치지도로부터 건물 정보 추출 및 갱신 (Extraction and Revision of Building Information from Single High Resolution Image and Digital Map)

  • 변영기;김혜진;최재완;한유경;김용일
    • 한국측량학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.149-156
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    • 2008
  • 본 연구에서는 고해상도 단영상과 수치지도를 이용하여 건물정보 추출 및 갱신을 위한 방법을 개발하는데 연구의 목적이 있다. 이를 위해 우선 QuicBird 단영상과 수치지도의 자동기하보정을 통한 수치정사영상을 제작하였다. 건물레이어와 Canny 에지 추출자에 의해 획득된 영상에지와의 템플릿 매칭과정을 통해 건물높이정보를 추출하였다. 최종적으로 앞선 매칭결과를 그리디 스네이크 알고리즘의 초기치로 사용하여 일부건물에 대한 형상을 수정하였다. 제안된 기법의 효율성을 평가하기위해 LiDAR DSM과 1:1,000 수치지도를 이용하여 정확도 평가를 수행하였다. 실험결과 제안한 기법은 건물정보 추출 및 갱신에 유용하게 적용될 수 있으리라 판단된다.

집단간 긍정적.부정적 상호작용을 이용한 다중 집단 개미 모델 (Multi Colony Ant Model using Positive.Negative Interaction between Colonies)

  • 이승관;정태충
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제10B권7호
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    • pp.751-756
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    • 2003
  • 개미 집단 최적화는 최근에 제안된 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 반응의 탐색을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 기존의 개미 집단 시스템의 성능을 향상시키기 위해 강화와 다양화를 통한 집단간 긍정적 상호작용과 부정적 상호작용을 수행하는 다중 집단 개미 모델을 제안한다. 이 알고리즘은 TSP 문제를 해결하기 위해 몇 개의 에이전트 집단으로 이루어진 ACS 집단간의 상호작용을 통해 문제를 해결하는 방법이다. 본 논문에서는 이 제안된 방법을 TSP 문제에 적용해 보고 그 성능에 대해 기존의 ACS 방법과 비교 평가해, 문제 해결의 질적 수준이 우수하다는 것을 실험을 통해 알아보고자 한다.

고스트들의 협력전술에 의한 팩맨게임 난이도 제고 (Making Levels More Challenging with a Cooperative Strategy of Ghosts in Pac-Man)

  • 최태영;나현숙
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.89-98
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    • 2015
  • NPC, 특히 적 캐릭터들의 인공지능은 게임의 설계 단계에 있어 난이도를 조절하기 위해 핵심적인 요소이다. 지능적인 적들은 게임을 보다 도전적으로 만들 뿐 아니라, 동일한 게임 환경에서도 유저들에게 다양한 경험을 제공할 수 있다. 오늘날 대부분의 게임 유저들은 다수의 적들과 상호작용을 하기 때문에, 적 캐릭터들의 협업을 제어하는 것은 이전 어느 때보다 그 중요성이 크다고 할 수 있다. 본 연구는 팩맨 게임의 적 인공지능에 구현될 수 있는 A* 알고리즘 기반의 협력전술을 제안한다. 17명의 피실험자로부터 얻은 설문 결과는 제안된 협력전술을 따르는 적으로 구성된 레벨이, 기존 팩맨게임에서의 적들 또는 비협력적인 적들로 구성된 레벨들보다 더 어렵고 흥미로웠음을 보여준다.

Joint Mode Selection and Resource Allocation for Mobile Relay-Aided Device-to-Device Communication

  • Tang, Rui;Zhao, Jihong;Qu, Hua;Zhu, Zhengcang;Zhang, Yanpeng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권3호
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    • pp.950-975
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    • 2016
  • Device-to-Device (D2D) communication underlaying cellular networks is a promising add-on component for future radio communication systems. It provides more access opportunities for local device pairs and enhances system throughput (ST), especially when mobile relays (MR) are further enabled to facilitate D2D links when the channel condition of their desired links is unfavorable. However, mutual interference is inevitable due to spectral reuse, and moreover, selecting a suitable transmission mode to benefit the correlated resource allocation (RA) is another difficult problem. We aim to optimize ST of the hybrid system via joint consideration of mode selection (MS) and RA, which includes admission control (AC), power control (PC), channel assignment (CA) and relay selection (RS). However, the original problem is generally NP-hard; therefore, we decompose it into two parts where a hierarchical structure exists: (i) PC is mode-dependent, but its optimality can be perfectly addressed for any given mode with additional AC design to achieve individual quality-of-service requirements. (ii) Based on that optimality, the joint design of MS, CA and RS can be viewed from the graph perspective and transferred into the maximum weighted independent set problem, which is then approximated by our greedy algorithm in polynomial-time. Thanks to the numerical results, we elucidate the efficacy of our mechanism and observe a resulting gain in MR-aided D2D communication.

루브 골드버그 기계의 합성을위한 예제 기반 접근방법 (An Example-Based Approach to the Synthesis of Rube Goldberg Machines)

  • 이강훈
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.25-32
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    • 2014
  • 본 논문은 물리 시뮬레이션 환경에서 일련의 강체요소가 인과사슬에 따라 연쇄적으로 구동되는 가상의 루브 골드버그 기계를 합성하기 위한 예제 기반 접근방법을 제안한다. 일련의 요소 집합이 주어졌을 때, 본 논문의 목표는 사용자가 명시한 이동의 시작 및 종료위치, 그리고 경계 영역 조건을 만족하는 범위에서 이들 요소로만 구성된 루브 골드버그 기계를 자동으로 구축하는 것이다. 이를 위하여, 먼저 적은 개수의 요소로 구성된 소규모 컴포넌트들을 무작위로 추출한 후 모든 컴포넌트 쌍에 대한 결합 가능성을 하나의 그래프 구조로 표현한다. 이 그래프 위에서의 경로 탐색을 통하여 공간 상에 펼쳤을 때 사용자가 지정한 요구 조건을 만족시키는 경로를 찾고, 해당 경로에 따라 순차적으로 컴포넌트를 조립함으로써 기계를 구축한다. 완성된 기계가 물리 시뮬레이션 환경에서 정확히 동작함을 보장하기 위하여, 끝으로 간단한 그리디 알고리즘을 적용하여 조립된 컴포넌트들의 위치를 정교하게 조절한다. 다섯 종류의 요소만을 이용하여 만든 다양한 구조의 루브 골드버그 기계를 보임으로써 본 논문에서 제안한 방법의 유용성을 보인다.

Radio Resource Management of CoMP System in HetNet under Power and Backhaul Constraints

  • Yu, Jia;Wu, Shaohua;Lin, Xiaodong;Zhang, Qinyu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권11호
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    • pp.3876-3895
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    • 2014
  • Recently, Heterogeneous Network (HetNet) with Coordinated Multi-Point (CoMP) scheme is introduced into Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) systems to improve digital services for User Equipments (UEs), especially for cell-edge UEs. However, Radio Resource Management (RRM), including Resource Block (RB) scheduling and Power Allocation (PA), in this scenario becomes challenging, due to the intercell cooperation. In this paper, we investigate the RRM problem for downlink transmission of HetNet system with Joint Processing (JP) CoMP (both joint transmission and dynamic cell selection schemes), aiming at maximizing weighted sum data rate under the constraints of both transmission power and backhaul capacity. First, joint RB scheduling and PA problem is formulated as a constrained Mixed Integer Programming (MIP) which is NP-hard. To simplify the formulation problem, we decompose it into two problems of RB scheduling and PA. For RB scheduling, we propose an algorithm with less computational complexity to achieve a suboptimal solution. Then, according to the obtained scheduling results, we present an iterative Karush-Kuhn-Tucker (KKT) method to solve the PA problem. Extensive simulations are conducted to verify the effectiveness and efficiency of the proposed algorithms. Two kinds of JP CoMP schemes are compared with a non-CoMP greedy scheme (max capacity scheme). Simulation results prove that the CoMP schemes with the proposed RRM algorithms dramatically enhance data rate of cell-edge UEs, thereby improving UEs' fairness of data rate. Also, it is shown that the proposed PA algorithms can decrease power consumption of transmission antennas without loss of transmission performance.

순회 외판원 문제를 풀기 위한 전역 최적 경로의 중복 간선을 고려한 개미 집단 시스템 (Ant Colony System for solving the traveling Salesman Problem Considering the Overlapping Edge of Global Best Path)

  • 이승관;강명주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.203-210
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    • 2011
  • 개미 집단 시스템은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이전 전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로의 중복 간선을 고려한 탐색 방법을 제안하였다. 이 방법은 이전전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로에서의 중복 간선은 최적 경로로 구성될 가능성이 높다고 판단하고, 해당 중복 간선에 대해 페로몬을 강화시켜 최적 경로를 구성할 확률을 높이게 하였다. 그리고, 실험을 통해 ACS-3-opt 알고리즘, ACS-Subpath 알고리즘, ACS-Iter 알고리즘에 비해 최적 경로 탐색 및 평균 최적 경로 탐색의 성능이 우수함을 보여 주었다.

병렬OMP 기법을 통한 성긴신호 복원과 그 성능 (Sparse Signal Recovery with Parallel Orthogonal Matching Pursuit and Its Performances)

  • 박정홍;정방철;김종민;반태원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.1784-1789
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    • 2013
  • 본 논문에서는 성긴 신호의 복원을 위하여 기존의 직교매칭퍼슛 (orthogonal matching pursuit, OMP) 기술을 보완한 Parallel OMP (POMP) 기법을 제안하고 성능을 분석한다. POMP알고리즘의 과정은 간단하지만 기존 OMP와 비교하여 더 좋은 성능을 보이는 알고리즘이다. POMP 는 첫 번째 반복 과정에서 관찰 행렬과 상관도가 높은 인덱스 집합을 여러 개 선택한다. 선택된 각각의 인덱스를 첫 번째 인덱스로 하는 각각의 POMP 블록에서 OMP 알고리즘 기법이 병렬적으로 동작한다. 마지막으로 신호 복원을 위해 가장 작은 잔류 오차(residual)를 갖는 POMP블록의 인덱스 집합을 선택한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 POMP가 기존의 신호 복원 기술에 비하여 완벽복원비율과 평균 제곱 오차 (MSE) 측면에서 좋은 성능을 보임을 확인하였고, 이미지복원에 있어서는 눈으로 확인 가능할 정도의 성능 개선을 확인하였다.