In this paper, we consider the routing and wavelength assignment problem in survivable WDM transport network without wavelength conversion. We assume the single-link failure and a path protection scheme in optical layer. When a physical network and a set of working paths are given, the problem is to select a link-disjoint protection path for each working path and assign a wavelength for each working and protection path. We give an integer programming formulation of the problem and propose an algorithm to solve it. Though the formulation has exponentially many variables, we solve the linear programming relaxation of it by using column generation technique. We devise a branch-and price algorithm to solve the column generation problem. After solving the linear programming relaxation, we apply a variable fixing procedure combined with the column generation to get an integral solution. We test the proposed algorithm on some randomly generated data and test results show that the algorithm gives very good solutions.
본 논문에서는 수중 환경에 Y자형으로 배치된 3조의 수동 선배열 소나 (Passive linear may sonars) 센서의 정보 연관 기법에 대해서 다룬다. 3조의 PLAS의 정보 연관은 NP-Hard로 알려진 3차원 할당 문제로 변형된다. 일반적인 수동 센서의 경우 기존의 접근 방법을 이용할수 있지만 방위 정보에 자우 불확실성 (Bearing ambiguity)이 존재하는PLAS에서는 개선된 방법이 필요하다. 특히 본 논문에서는 주파수 정보를 통한 가중치를 이용하여 방위 오차에 강인한 정보 연관 기법을 제안하였으며 PLAS와 표적간의 기하학적인 관계에 따른 ghost 문제 발생 영역을 분석하였다. 다중 표적 환경에서의 모의 실험을 통해 개선된 방법의 정보 연관 성능에 대해 알아보았다.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제3권2호
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pp.159-165
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2005
This paper designs observers for matrix second-order linear systems on the basis of generalized eigenstructure assignment via unified parametric approach. It is shown that the problem is closely related with a type of so-called generalized matrix second-order Sylvester matrix equations. Through establishing two general parametric solutions to this type of matrix equations, two unified complete parametric methods for the proposed observer design problem are presented. Both methods give simple complete parametric expressions for the observer gain matrices. The first one mainly depends on a series of singular value decompositions, and is thus numerically simple and reliable; the second one utilizes the right factorization of the system, and allows eigenvalues of the error system to be set undetermined and sought via certain optimization procedures. A spring-mass system is utilized to show the effect of the proposed approaches.
A class of allocation problems can be modeled in a linear programming formulation. But in reality, the coefficient of both the cost and constraint equations can not be generally determined by crisp numbers due to the imprecision or fuzziness in the related parameters. To account for this. a fuzzy version is considered and solved by transforming to a conventional non-linear programming model. This gives a solution as well as the degree that the solution satisfies the objective and constraints simultaneously and hence will be very useful to a decision maker. An attacker assignment problem for multiple fired targets has been modeled by a linear programming formulation by Lemus and David. in which the objective is to minimize the cost that might occur on attacker's losses during the mission. A fuzzy version of the model is formulated and solved by transforming it to a conventional nonlinear programming formulation following the Tanaka's approach. It is also expected that the fuzzy approach will have wide applicability in general allocation problems
제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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pp.920-925
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1993
For a multi-input, multi-output system, it is widely known that feedback control gain presents extra freedom pole placement problem. An eigenstructure assignment utilizes this freedom for assignment of all or some elements of the closed-loop eigenvectors. In this paper, a nonlinear optimization technique is adopted to obtain a small gain controller that assigns closed-loop eigenvalues and elements of eigenvectors simultaneously. To illustrate the approach, a numerical example of the Airplane mode decoupling using an advanced fighter is shown.
2차원 할당 문제는 다항시간 알고리즘이 알려지지 않은 NP-완전 문제이다. 본 논문은 위치간 거리가 일정하지 않은 랜덤형 2차원 할당 문제의 최적 해를 $O(n^2)$ 수행 복잡도로 찾을 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 단순히 거리 합을 오름차순으로, 물동량 합을 내림차순으로 정렬하여 1:1 매치시킨 최소 거리 위치에 최대 물동량 시설을 배정하는 전략을 수행하고, 위치별 거리와 시설별 물동량 상관관계를 최적으로 반영하기 위해 시설들을 교환하는 전략을 적용하였다. 실험 데이터에 적용한 결과, 제안 알고리즘은 $O(n^2)$의 다항시간 알고리즘임에도 불구하고 메타휴리스틱 방법의 일종인 유전자 알고리즘의 해를 개선할 수 있었다.
본 논문에서는 대표적인 조합 최적화(combinatorial optimization) 문제인 다수 에이전트-다수 작업 할당 문제를 제시한다. 할당 문제의 목적은 각 작업의 달성률(achievement rate)의 합을 최대로 하는 에이전트-작업 할당을 결정하는 것이다. 달성률은 각 작업의 할당된 에이전트의 수에 따라 아래 오목 증가(concave down increasing)형태로 다루어지며, 본 할당 문제는 비선형(non-linearity)의 목적함수를 갖는 NP-난해(NP-hard) 문제로 표현된다. 본 논문에서는 할당 문제를 해결하기 위한 효과적이면서 효율적인 문제 해결 방법론으로 혼합 교차-엔트로피 알고리즘(hybrid cross-entropy algorithm)을 제안한다. 일반적인 교차-엔트로피 알고리즘은 문제 상황에 따라 느린 매개변수 업데이트 속도와 조기수렴(premature convergence)이 발생할 수 있다. 본 연구에서 제안하는 문제 해결 방법론은 이러한 단점의 발생 확률을 낮추도록 설계되었으며, 실험적으로도 우수한 성능을 보이는 알고리즘임을 수치실험을 통해 제시한다.
This paper considers a problem of configuring both physical backbone and logical virtual path (VP) networks in a reconfigurable asynchronous transfer mode (ATM) network where links are subject to failures. The objective is to determine jointly the VP assignment, the capacity assignment of physical links and the bandwidth allocation of VPs, and the routing assignment of traffic demand at least cost. The network cost includes backbone link capacity expansion cost and penalty cost for not satisfying the maximum throughput of the traffic due to link failures or insufficient link capacities. The problem is formulated as a zero-one non-linear mixed integer programming problem, for which an effective solution procedure is developed by using a Lagrangean relaxation technique for finding a lower bound and a heuristic method exploited for improving the upper bound of any intermediate solution. The solution procedure is tested for its effectiveness with various numerical examples.
Numerical methods for solving the state feedback control problem of linear time invariant system are presented in this paper. The methods are based on Haar wavelet approximation. The properties of Haar wavelet are first presented. The operational matrix of integration and its inverse matrix are then utilized to reduce the state feedback control problem to the solution of algebraic matrix equations. The proposed methods reduce the computation time remarkably. Finally a numerical example is illustrated to demonstrate the validity and applicability of the proposed methods.
VLSI 공정 기술이 발달하면서 이웃한 전선 간의 간격이 점점 더 가까워 지고 있으며, 그에 따라 인접 전선 간의 혼신 문제가 심각해지고 있다. 본 논문에서는 3층 그리드 채널 배선에 적용 가능한 혼신을 최소화시키는 배선층 할당 방법을 제안한다. 이 방법은 선형 의사 불린 최적화 기법에 맞도록 고안되었으며, 적절한 변수 선택 휴리스틱과 상한값 추정 방법을 통하여 최적의 결과를 짧은 시간 안에 찾아낸다. 실험 결과를 통하여, 일반적인 0/1 정수 선형 프로그래밍 기법과 비교하여 성능과 수행시간 면에서 우수함을 보인다. Abstract Current deep-submicron VLSI technology appears to cause crosstalk problem severe since it requires adjacent wires to be placed closer and closer. In this paper, we deal with a horizontal layer assignment problem for three layer HVH channel routing to minimize coupling capacitance, a main source of crosstalk. It is formulated in a 0/1 integer linear programming problem which is then solved by a linear pseudo boolean optimization technique. Experiments show that accurate upper bound estimation technique effectively reduces crosstalk in a reasonable amount of running times.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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