• 제목/요약/키워드: Parallel Search

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병렬 타부 탐색법을 이용한 대규모의 발전기 기동정지계획 (Large Scale Unit Commitment Using Parallel Tabu Search)

  • 김형수;문경준;조덕환;황기현;박준호
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제50권11호
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    • pp.528-536
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    • 2001
  • This paper proposes a method of solving a unit commitment problem using parallel tabu search(PTS) approach. Tabu search is a heuristic optimization method that has the tabu list to control the search process. To improve the searching ability of a global solution, we used a method of exchanging solutions among connected processors as a diversification strategy, and to reduce the computation time, a new evaluating method was proposed which evaluates only a changed par. To show the usefulness of the proposed method, we simulated for 10 units system and 110 units system. Numerical results show improvements in the generation costs and the computation time compared with other conventional methods.

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레일리 페이딩 채널에서 WCDMA의 단계별 병렬 처리 셀 탐색의 성능 해석 (Performance Analysis of Stepwise Parallel Processing for Cell Search in WCDMA over Rayleigh Fading Channels)

  • 송문규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권2B호
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    • pp.125-136
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    • 2002
  • 셀간 비동기 방식의 WCDMA 시스템에서 셀간 동기를 맞추는 일은 매우 중요하며, 3 단계 셀탐색 과정에 의해 수행된다. 셀 탐색은 셀 탐색 시간을 줄이기 위해 각 단계가 파이프라인으로 동작하는 단계별 병렬 처리 방식으로 동작할 수 있다. 각 단계에서 실행 시간을 동일하게 설정할 경우 2단계는 최소한 1프레임의 처리시간을 소요하므로 1단계와 3단계에서 과도한 누적이 야기된다. 일반적으로 누적의 횟수가 증가할수록 사후적분 검파의 잇점은 감소한다. 따라서 단계별 병렬 처리로 인한 성능 개선은 그다지 크지 않다. 본 논문에서는 레일리 페이딩 채널에서 WCDMA 시스템에 대한 셀 탐색의 단계별 병렬 처리의 성능을 해석한다. 본 해석을 통해 각 단계에서 사후 검파 적분의 횟수와 채널간 전력 할당비 등 셀 탐색 파라미터에 대한 영향을 조사한다. 또한 각 단계의 처리 시간을 적절히 조절함으로써 단계별 병렬 처리 셀 탐색의 성능을 개선하고, 관례적인 단계별 직렬 처리 방식과 성능을 비교한다.

GPS L1 C/A 기반의 신호 획득부 구현 및 비교 (Comparison on Various Acquisition Method for GPS L1 C/A)

  • 박지운;유호영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.649-653
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    • 2020
  • 대표적인 위성 항법 시스템인 GPS는 사용자에게 위치와 시간을 제공한다. GPS L1 C/A는 민간용으로 개발되어 다양한 분야에서의 높은 활용도를 보인다. 위성 신호가 수신기에 도달하면 디지털 신호 처리단의 신호 획득부에서 가시 위성의 신호를 검색 후 획득하고, 획득한 신호는 신호 추적단에서 실시간으로 신호를 추적하며 항법 메시지를 추출한다. 신호 획득부는 직렬 검색 획득, 병렬 주파수 검색 획득, 병렬 코드 위상 검색 획득 등 신호 검색 방식에 따라 구현 방식이 달라지는데, 본 논문에서는 세 가지 검색 방식에 따라 GPS L1 C/A코드용 신호 획득부를 구현하고 각각을 비교한다. 직렬 검색 획득과 병렬 주파수 검색 획득에 비해서 병렬 코드 위상 검색 획득은 검색 횟수를 줄일 수 있고 높은 해상도의 상관값을 가질 수 있기 때문에 계산과정 중 필요한 연산의 복잡도를 줄인다면 항법 시스템의 빠른 동작을 위해서 최적의 검색 방식으로 사용될 수 있다.

동일하지 않는 병렬기계 시스템에서 지연작업수를 최소화하는 Tabu Search 방법 (Tabu Search methods to minimize the number of tardy jobs in nonidentical parallel machine scheduling problem)

  • 전태웅;강맹규
    • 경영과학
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    • 제12권3호
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    • pp.177-185
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    • 1995
  • This paper presents a Tabu Search method to minimize a number of tardy jobs in the nonidentical parallel machine scheduling. The Tabu Search method employs a restricted neighborhood for the reduction of computation time. In this paper, we use two different types of method for a single machine scheduling. One is Moore's algorithm and the other is insertion method. We discuss computational experiments on more than 1000 test problems.

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오디세우스/Parallel-OOSQL: 오디세우스 정보검색용 밀결합 DBMS를 사용한 병렬 정보 검색 엔진 (Odysseus/Parallel-OOSQL: A Parallel Search Engine using the Odysseus DBMS Tightly-Coupled with IR Capability)

  • 류재준;황규영;이재길;권혁윤;김이른;허준석;이기훈
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권4호
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    • pp.412-429
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    • 2008
  • 최근 들어 인터넷의 성장으로 인하여 문서의 양이 기하급수적으로 증가함에 따라, 대용량의 문서를 마르게 검색 할 수 있는 병렬 정보 검색 엔진에 대한 중요성이 더욱 대두되고 있다. 병렬 정보 검색 엔진을 구현하기 위하여서는 역 색인을 분할하고, 분할된 역 색인을 통하여 병렬적으로 검색하는 것이 필요하다. 역 색인을 분할하는 기존 방법으로는 1) 문서 식별자 분할 방법과 2) 식별자 분할 방법이 있다. 그러나 각 분할 방법은 다음과 같은 단점들을 가지고 있다. 문서 식별자 분할 방법은 문서의 추가가 용이하고 처리량(throughput)이 높은 반면에 top-k 질의 처리 성능이 좋지 않다. 그리고 식별자 분할 방법은 top-k 질의 처리 성능이 좋은 반면에 문서의 추가가 어렵고 처리량이 낮다. 본 논문에서는 이러한 단점들을 해결하기 위하여 혼합 분할 방법을 제안하고 이를 정보 검색 기능과 밀결합된 DBMS인 오디세우스에 실현한 병렬 정보 검색 엔진을 설계하고 구현한다. 먼저, 제안된 병렬 정보 검색 엔진인 오디세우스/parallel-OOSQL의 아키텍쳐를 설명한다. 그리고 체계적인 실험을 통하여 제안된 시스템의 유용성을 보인다. 실험 결과, 문서 식별자 분할 방법은 질의 처리 시간이 역 색인 분할의 블록의 개수에 근사적으로 역 비례함을 보였으며, 키워드 식별자 분할 방법은 top-k 질의 처리에 좋은 성능을 보였다. 본 논문에서 제안된 병렬 정보 검색 엔진은 세 가지 분할 방법을 모두 제공하기 때문에 응용 환경에 따라 분할 방법을 커스터마이즈함으로써 항상 좋은 성능을 낼 수 있다. 오디세우스/parallel-OOSQL 병렬 정보 검색 엔진은 각 슬레이브 노드 당 1억 건의 웹 문서를, 시스템 전체로는 수십억 건의 웹 문서를 인덱스하여 저장하고 질의를 처리할 수 있다.

PC 클러스터 기반 병렬 유전 알고리즘-타부 탐색을 이용한 배전계통 고장 복구 (PC Cluster Based Parallel Genetic Algorithm-Tabu Search for Service Restoration of Distribution Systems)

  • 문경준;이화석;박준호;김형수
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제54권8호
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    • pp.375-387
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    • 2005
  • This paper presents an application of parallel Genetic Algorithm-Tabu Search (GA-TS) algorithm to search an optimal solution of a service restoration in distribution systems. The main objective of service restoration of distribution systems is, when a fault or overload occurs, to restore as much load as possible by transferring the do-energized load in the out of service area via network reconfiguration to the appropriate adjacent feeders at minimum operational cost without violating operating constraints, which is a combinatorial optimization problem. This problem has many constraints with many local minima to solve the optimal switch position. This paper develops parallel GA-TS algorithm for service restoration of distribution systems. In parallel GA-TS, GA operators are executed for each processor. To prevent solutions of low fitness from appearing in the next generation, strings below the average fitness are saved in the tabu list. If best fitness of the GA is not changed for several generations, TS operators are executed for the upper $10\%$ of the population to enhance the local searching capabilities. With migration operation, best string of each node is transferred to the neighboring node after predetermined iterations are executed. For parallel computing, we developed a PC cluster system consists of 8 PCs. Each PC employs the 2 GHz Pentium IV CPU and is connected with others through ethernet switch based fast ethernet. To show the validity of the proposed method, proposed algorithm has been tested with a practical distribution system in Korea. From the simulation results, we can find that the proposed algorithm is efficient for the distribution system service restoration in terms of the solution quality, speedup, efficiency and computation time.

배전계통 최적 재구성 문제에 PC 클러스터 시스템을 이용한 병렬 유전 알고리즘-타부 탐색법 구현 (Parallel Genetic Algorithm-Tabu Search Using PC Cluster System for Optimal Reconfiguration of Distribution Systems)

  • 문경준;송명기;김형수;김철홍;박준호;이화석
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제53권10호
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    • pp.556-564
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    • 2004
  • This paper presents an application of parallel Genetic Algorithm-Tabu Search(GA-TS) algorithm to search an optimal solution of a reconfiguration in distribution system. The aim of the reconfiguration of distribution systems is to determine switch position to be opened for loss minimization in the radial distribution systems, which is a discrete optimization problem. This problem has many constraints and very difficult to solve the optimal switch position because it has many local minima. This paper develops parallel GA-TS algorithm for reconfiguration of distribution systems. In parallel GA-TS, GA operators are executed for each processor. To prevent solution of low fitness from appearing in the next generation, strings below the average fitness are saved in the tabu list. If best fitness of the GA is not changed for several generations, TS operators are executed for the upper 10% of the population to enhance the local searching capabilities. With migration operation, best string of each node is transferred to the neighboring node aster predetermined iterations are executed. For parallel computing, we developed a PC-cluster system consisting of 8 PCs. Each PC employs the 2 GHz Pentium Ⅳ CPU and is connected with others through ethernet switch based fast ethernet. To show the usefulness of the proposed method, developed algorithm has been tested and compared on a distribution systems in the reference paper. From the simulation results, we can find that the proposed algorithm is efficient and robust for the reconfiguration of distribution system in terms of the solution qualify. speedup. efficiency and computation time.

Parallel Genetic Algorithm-Tabu Search Using PC Cluster System for Optimal Reconfiguration of Distribution Systems

  • Mun Kyeong-Jun;Lee Hwa-Seok;Park June-Ho
    • KIEE International Transactions on Power Engineering
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    • 제5A권2호
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    • pp.116-124
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    • 2005
  • This paper presents an application of the parallel Genetic Algorithm-Tabu Search (GA- TS) algorithm, and that is to search for an optimal solution of a reconfiguration in distribution systems. The aim of the reconfiguration of distribution systems is to determine the appropriate switch position to be opened for loss minimization in radial distribution systems, which is a discrete optimization problem. This problem has many constraints and it is very difficult to solve the optimal switch position because of its numerous local minima. This paper develops a parallel GA- TS algorithm for the reconfiguration of distribution systems. In parallel GA-TS, GA operators are executed for each processor. To prevent solution of low fitness from appearing in the next generation, strings below the average fitness are saved in the tabu list. If best fitness of the GA is not changed for several generations, TS operators are executed for the upper 10$\%$ of the population to enhance the local searching capabilities. With migration operation, the best string of each node is transferred to the neighboring node after predetermined iterations are executed. For parallel computing, we developed a PC-cluster system consisting of 8 PCs. Each PC employs the 2 GHz Pentium IV CPU and is connected with others through switch based rapid Ethernet. To demonstrate the usefulness of the proposed method, the developed algorithm was tested and is compared to a distribution system in the reference paper From the simulation results, we can find that the proposed algorithm is efficient and robust for the reconfiguration of distribution system in terms of the solution quality, speedup, efficiency, and computation time.

병렬 타부 탐색을 이용한 발전기 기동정지계획의 최적화 (Optimization of Unit Commitment Schedule using Parallel Tabu Search)

  • 이용환;황준하;류광렬;박준호
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제29권9호
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    • pp.645-653
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    • 2002
  • 발전기 기동정지 계획은 하나의 전력시스템을 형성하는 다수의 발전기에 대해서 주어진 여러 제약을 따르는 일간 또는 주간의 기동 및 정지시간을 결정하는 작업으로 다양한 제약과 방대한 탐색공간으로 인해 최적의 경제적 계획 수립이 매우 어려운 대규모 최적화 문제이다. 타부 탐색은 보통의 지역적 탐색법에 비해 국지적 최적해에 빠질 위험이 적고 다른 전역적 탐색기법에 비해 대상문제에 관한 지식을 충분히 활용하기에 유리하여 많은 최적화 문제에 사용되고 있다. 그러나 규모가 방대하면서 많은 제약조건이 존재하는 대규모 최적화 문제들은 타부 탐색으로도 빠른 시간내에 최적의 해를 찾아내기 힘들다. 본 논문은 대규모 최적화 문제의 하나인 발전기 기동정지 계획 문제를 타부 탐색의 병렬화를 통해 해결함으로써 탐색 소요시간의 단축과 함께 해의 질 또한 향상시킬 수 있음을 보여준다.

O(log n)의 병렬 시간이 소요되는 Solid Grid 그래프를 위한 Depth-First Search 알고리즘 ((An O(log n) Parallel-Time Depth-First Search Algorithm for Solid Grid Graphs)

  • 허준호
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권7호
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    • pp.448-453
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    • 2006
  • 본 논문은 평면 그래프를 위한 병렬 depth-first search (DFS) 알고리즘 [SIAM J. Comput., 19 (1990) 678-704]을 비 평면일 (non-planar) 수 있는 grid 그래프의 한 종류인 solid grid 그래프에 대해서도 수행 가능하도록 확장된 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 Priority PRAM 모델에서 $O(n/sqrt{log\;n})$개의 프로세서로 수행했을 때 O(log n)의 병렬 시간이 소요된다. 우리의 지식으로, 이는 비 평면 그래프를 위한 첫 번째 결정적 NC (deterministic NC) 알고리즘이다.