• 제목/요약/키워드: Maximum covering 문제

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Maximum Covering 문제와 Weighted p-Center 문제를 이용한고속도로 순찰대 최적 입지 결정 (Optimal Location of Expressway Patrol Vehicle Stations Using Maximum Covering and Weighted p-Center Problems)

  • 김명현;김효승;김동규;이청원
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.43-50
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    • 2013
  • 본 연구는 사고처리 지연으로 인한 피해를 최소화할 수 있는 고속도로 순찰대의 최적입지를 결정하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 우리는 최단거리를 기준으로 서비스 관할구간을 할당하는 maximum covering 문제와 사고 빈도 가중 p-center 문제를 각각 구성하고, 두 문제를 해결하기 위하여 라그랑지안 완화 알고리즘과 Daskin의 휴리스틱 알고리즘을 적용한다. 제안된 모형들의 결과는 한국 고속도로의 사고자료를 기반으로 최대사고가중거리, 평균사고가중거리, 평균처리거리 등의 사고처리 서비스 수준 지표를 이용하여 현재의 순찰대 입지와 비교된다. 비교 결과를 통해 제안된 모형들은 10km 평균 접근거리와 약 10분의 평균 접근시간을 개선할 수 있음이 확인된다. 또한 현재의 입지를 고정시키고 서비스 관할구간만을 변경할 경우에도 서비스 수준이 개선될 수 있다. 본 연구에서 제시된 모형과 결과는 고속도로 사고처리 서비스 수준을 개선하는 데에 활용될 수 있으며, 또한 다양한 유형의 긴급시설 입지 결정이나 시간대별 사고자료에 기초한 유동적 관할구역 설정 등의 이론적 기반을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

회전 가능한 방향센서네트워크에서 타겟 커버리지 스케줄링 향상 기법 (An Enhanced Scheme of Target Coverage Scheduling m Rotatable Directional Sensor Networks)

  • 김찬명;한연희;길준민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권8A호
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    • pp.691-701
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    • 2011
  • 방향센서네트워크에서 주어진 모든 타켓을 관측하고 관측한 데이터를 싱크노드까지 전달한다는 요구사항을 유지하면서 에너지를 효율적으로 절약하여 전체 네트워크 수명을 최대화하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 이와 관련하여 Maximum Directional Cover Tree(MDCT) 문제를 제시하고 방향센서들을 그룹화하여 네트워크 수명을 최대화하는 문제를 다룬다. 모든 타켓을 관측하고 관측한 데이터를 싱크노드까지 전달하는데 참여하는 센서들을 활성상태로 설정하고 그렇지 않은 센서들은 수면상태로 설정함으로써 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 휴리스틱 알고리즘인 Directional Coverage and Connectivity (DCC)-greedy 알고리즘을 제시하여 MDCT문제를 해결한다. 제안 알고리즘에서는 타켓을 관측하고 관측한 데이터 전달에 드는 에너지 외에 방향 회전에너지까지 고려함으로써 방향센서가 소비하는 에너지를 좀 더 정확하게 고려한다 마지막으로 시뮬레이션을 통해 제안 알고리즘이 네트워크 수명을 증가시킬 수 있음을 보인다.

완전 피복 문제의 원소 수 기반 알고리즘 (Algorithm Based on Cardinality Number of Exact Cover Problem)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.185-191
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    • 2023
  • 본 논문은 지금까지 NP-완전 문제로 다항시간 알고리즘이 존재하지 않는 완전피복 문제에 대해 선형시간으로 해를 구할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 "행과 열에는 동일한 값이 존재하면 안된다"는 완전피복문제의 특징을 이용하였다. 이를 위해 먼저 최소 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하고 선택된 부분집합의 원소를 가진 부분집합을 삭제하였다. 남은 부분집합들을 대상으로 반복적으로 수행하면 해를 구한다. 만약, 해를 구하지 못하면 최대 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하여 동일한 과정을 수행하였다. 제안된 알고리즘은 일반적인 완전피복 문제의 해를 쉽게 구하였다. 추가로, 완전피복 문제를 보다 일반화한 N-퀸 문제를 대상으로 제안된 알고리즘을 적용할 수 있음을 보였다. 결국, 제안된 완전피복 알고리즘은 완전피복 문제에 대해 P-문제임을 증명하였다.

포함-배제 원리를 적용한 집합피복 문제의 경쟁 알고리즘 (Competitive Algorithm of Set Cover Problem Using Inclusion-Exclusion Principle)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.165-170
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    • 2023
  • 본 논문은 지금까지 NP-완전 문제로 다항시간 알고리즘이 존재하지 않는 집합피복 문제에 대해 선형시간으로 해를 구할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 지금까지는 최대로 피복할 수 있는 집합을 선택하는 휴이스틱 탐욕 알고리즘만이 알려져 있다. 반면에 제안된 알고리즘은 최대 원소 수 2순위 또는 3순위까지의 노드들 k개를 대상으로 포함-배제 원리 규칙을 적용하여 N개의 노드 모두를 피복하는 피복집합을 구하고, 이들 중 최소 피복집합을 선택하는 경쟁 알고리즘이다. 제안된 알고리즘은 욕심쟁이 알고리즘이 최적 해를 얻지 못하는 단점을 보완하였다. 제안된 알고리즘을 다양한 응용 사례들에 적용한 결과 O(kn2)의 다항시간으로 최적 해를 얻었다.

예산 제약하 관제구역 최대화를 위한 추가적인 해상교통관제서비스(VTS)의 입지 선정 문제 (Additional Vessel Traffic Services (VTSs) Location Problem for Maximizing Control Area Subject to Budget Limitation)

  • 한준수;김현우;정승은;이진호
    • 대한산업공학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.296-304
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    • 2015
  • Vessel Traffic Service (VTS) is the service that provides ships navigating on a sea transportation route with guidance and advice about geographical environment and other attentive information for their safety. In this study we point out that currently, constructing additional VTSs is required to prevent ships from unexpected accident on their navigation. We first select several candidate locations for constructing VTSs, based on the amount of marine transportation and its potential development possibility. Then, we present an optimization model in which the maximum area coverage is achieved by determining new locations of VTS subject to budget limitation. The problem can be modeled as a binary integer program and it provides an optimal solution for new VTS locations to be constructed under the consideration of the currently located VTSs in Korea.

모바일 분야 중소기업에 대한 효율적 지원 방안 연구 (A study on the efficient supporting methods for small and medium businesses of mobile sector)

  • 안종창;이동한;정각진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.192-201
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    • 2018
  • 본 논문에서는 점점 중요해지는 모바일 분야의 중소기업을 효율적으로 지원하기 위한 방안을 연구하고자 하였다. 이를 위해 국내외 문헌 연구를 바탕으로 연구문제를 설정하였다. 204명의 설문 응답자를 통해 모바일 분야 특정 사업의 사업인지와 이용현황, 모바일 신 시장에 대한 인식, 제품화를 위한 단계별 현황을 파악할 수 있었다. 지원 사업에 선정되지 못한 이유, 미래 모바일 유망 사업 분야와 자사의 1순위 사항 및 그 사유, 자사 제품에 적용하고자 하는 분야와 자사 1순위 사항 및 그 사유를 구체적으로 파악할 수 있었다. 또한 제품화 단계(1~4단계) 별 소요 비용과 최대 매출 제품의 매출액 규모, 이러한 제품의 제품화를 위한 수행방법(자체 제작, 외부 위탁 등), 시 제품화를 위한 수행방법을 파악할 수 있었다. 응답자들이 미래 모바일 신시장의 진출에 있어 정보와 데이터의 구성과 응용 분야에 관심을 갖고 있으며, 그 중에서도 상대적으로 초기 비용 등에 있어 진입 장벽이 상대적으로 낮은 분야에 주력하려는 것으로 보였다. 또한 R&D 이후 사업화를 지원하거나 관리하는 방안이 좀 더 필요하다는 신호를 파악할 수 있었다. 최대 매출 제품의 제품화 수행방법과 시 제품화 수행방법에서는 당초 예상과는 달리 자체 제작의 비중이 높음을 알 수 있었다. 이러한 발견 사항을 통해 모바일 분야 중소기업의 효율적 지원 방안에 대한 정책적 시사점을 얻을 수 있었다.

Smart미디어시대 정보통신·미디어(ICT) 분야 규범체계의 재구조화에 관한 연구 (A Study on the Restructuration of Norm System in the Field of ICT for the Smart Media)

  • 지성우
    • 법제연구
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    • 제44호
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    • pp.33-62
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    • 2013
  • 이 논문에서는 최근 단행된 정부조직 개편의 결과 탄생한 미래창조과학부와 방송통신위원회 등의 소관 법률의 가장 최상위의 ICT관련 법제의 정비와 아울러 기본법으로서의 성격을 갖는 ICT특별법에 담겨야할 헌법적 차원이 기본 문제와 몇 가지 쟁점들에 대해 이론적 실제적 차원에서 논의하였다. 정보통신기술의 발전은 인류의 생활방식을 혁명적으로 변화 시켰으며, 전지구적 차원의 네트워크 사회의 출현은 경제적 사회적 기회와 혜택을 제공 하였지만 동시에 도전과 위협의 이슈가 끊임없이 제기되고 있다. 기술발전에 따른 많은 장점에도 불구하고 디지털 혁명으로 인하여 인류가 누리게 된 인터넷 등 온라인 매체를 통한 사이버공간은 현실적으로 해결해야 할 많은 문제들이 있다. 전송기술의 발전으로 인한 표현의 자유의 통로 확대와 경제적 기획 창출이라는 긍정적인 측면을 보다 발전시켜 나가기 위해서는 정보화로 인한 따른 부작용을 최소화하려는 노력이 절실하게 필요하다. 첫째, ICT특별법은 역사적으로 방송통신융합을 넘어선 미디어의 융합시대에 적헙하도록 규범화되어야 한다. 향후 정보화와 정보통신 기술 및 콘텐츠의 개발과 아울러 미디어 분야에서도 경제적 발전과 아울러 언론의 자유를 수호라는 두 가지의 정책을 모두 달성할 수 있는 근거규정이 마련되어야 한다. 둘째, 규범구조적 측면에서는 정부의 행위들은 모두 경제발전과 정보의 자유라는 목표를 달성하기 위한 것이라는 점을 깊이 명심해야 한다. 따라서 정치적 차원에서 말끔하게 해결되지 못한 조직개편의 문제점을 규범적 관점 해소함으로써 소모적 갈등의 발생가능성을 최소화할 수 있도록 노력해야 한다. 셋째, ICT특별법은 미래부가 소관하는 정보통신분야, 유료 방송분야, 디지털미디어 콘텐츠 분야를 모두 포괄하는 내용의 기본법적 성격을 가지는 규범이어야 한다. 넷째, 기술적인 관점에서는 ICT융합으로 인해 발생하는 망중립성의 문제, 디지털 콘텐츠를 둘러싼 이해관계의 대립 등 다양한 문제점들을 해결할 수 있어야 한다. ICT특별법은 정보화를 통해 일방적으로 효율성이나 산업의 발전만을 추구하는 것이 아니라, 정보화가 국민의 삶의 질을 높이고 우리 사회의 민주화를 촉진할 수 있도록 제도의 설계와 구축하는 것을 목표로 하여야 한다. 향후 이번 ICT특별법의 입안과정에서 논의하고 있는 다양한 관점들을 참고하여 정보통신기술의 강국임과 동시에 정보인권분야에서도 한 발 앞서가는 계기가 마련되어야 한다.

보온커튼을 설치한 플라스틱 온실의 틈새환기전열량 실측조사 (Experimental Study on the Infiltration Loss in Plastic Greenhouses Equipped with Thermal Curtains)

  • 남상운;신현호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.100-105
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    • 2015
  • 온실의 난방부하 중 틈새환기전열부하 산정방법은 설계 기준마다 제각각이고, 온실의 규모에 따라 각각의 방법에는 큰 차이가 있으므로 보다 정확히 국내에 적용할 수 있는 방법을 정립할 필요가 있다. 본 연구에서는 원예시설의 환경설계 중 난방부하 산정방법 정립에 필요한 기초자료를 제공할 목적으로 다양한 종류의 보온커튼을 설치한 단동 및 연동 플라스틱 온실에서 추적가스법을 이용하여 틈새환기율을 실측하였으며, 온실의 틈새환기 전열부하 산정방법을 검토하였다. 연동온실의 틈새환기율은 $0.042{\sim}0.245h^{-1}$의 범위로 측정되었으며 단동온실의 틈새환기율은 $0.056{\sim}0.336h^{-1}$의 범위로 측정되어 단동온실이 약간 큰 것으로 나타났다. 온실의 틈새환기율은 단동, 연동 구분없이 보온커튼의 층수에 따라 크게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 틈새환기율은 온실의 실내외 기온차가 커질수록 증가하는 경향을 보였으나, 실험기간 동안의 낮은 풍속 범위에서 외부 풍속에 따른 틈새환기율의 변화는 일정한 경향을 찾을 수 없었다. 온실의 난방설계를 위한 틈새환기율은 적정 실내외 기온차에서의 값을 제시할 필요가 있고, 최대난방부하 산정의 기준이 되는 낮은 풍속 범위에서 풍속에 따른 틈새환기율의 변화는 고려하지 않아도 되는 것으로 고찰되었다. 다만 강풍지역에서는 열관류율을 포함하여 최대난방부하를 약간 증가시키는 보정계수의 적용이 필요할 것으로 판단되었다. 온실의 틈새환기전열부하 산정방법을 검토한 결과 틈새환기전열계수와 온실의 피복면적을 이용하는 방법은 문제가 있는 것으로 나타났으며, 틈새환기율과 온실의 체적을 이용하는 방법이 합리적인 것으로 판단되었다.