• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권10호
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• pp.562-574
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• 2004

본 논문에서는 고정 우선순위 경성 실시간 시스템에 대한 에너지 측면에서의 최적의 전압 스케줄링 문제를 고려한다. 먼저, 이 문제가 NP-hard임을 증명한다. 다음으로 이 문제에 대한 fully polynomial time approximation scheme(FPTAS)을 제시한다 제안한 FPTAS는 주어진 임의의 $\varepsilon$>0에 대해 에너지 소모량이 최적의 전압 스케줄에 비해 (1＋$\varepsilon$)배 이내에 있는 전압 스케줄을 문제의 입력의 크기와 1/$\varepsilon$의 다항함수 이내의 시간에 계산해준다. 실험 결과, 제안된 FPTAS는 기존의 휴리스틱에 비해 더 효율적인 전압 스케줄을 더 빠른 시간에 찾아주었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권5호
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• pp.64-73
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• 2011

유클리드 최소 신장 트리(EMST) 문제는 2차원 평면상에 존재하는 입력노드들을 최소 비용으로 연결하는 것이다. EMST와 같은 다항 시간문제에 대하여 연구된 알고리즘들은 수많은 입력들에 대하여 최적의 해를 얻기 위해 매우 많은 시간을 필요로 한다. 본 논문에서는 이 문제에 대한 해를 구하기 위해 분할과 병렬기법을 활용한 다항 시간 근사법(PTAS)을 제안하는데, 이 기법은 비교적 짧은 시간 내에 매우 큰 근사 EMST를 생성할 수 있다. 순수 PTAS는 비-다항 시간문제를 위해 개발되었지만, 다이내믹 프로그래밍을 활용하여 이것을 대형 EMST에 적용하였다. 제안된 방법에 의해 생성된 15,000개의 입력 단말노드와 16개의 분할 영역으로 구성된 근사 EMST의 생성 실험에서, 직렬 방식은 89%, 병렬 방식은 99%의 실행시간의 감축을 보였다. 따라서 본 논문에서 제안하는 방법은 평면상의 매우 많은 수의 입력 단말 노드에 대하여 근사 EMST를 신속히 구축해야 하는 응용에 잘 적용될 수 있다.

• 대한산업공학회지
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• 제27권4호
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• pp.379-383
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• 2001

The restricted shortest path problem is known to be weakly NP-hard and solvable in pseudo-polynomial time. Four fully polynomial approximation schemes (FPAS) are available in the literature, and most of these are based on pseudo-polynomial algorithms. In this paper, we propose a new FPAS that can be easily derived from a combination of a set of standard techniques. Although the complexity of the suggested algorithm is not as good as the fastest one available in the literature, it is practical in the sense that it does not rely on the bound tightening phase based on approximate binary search as in Hassin's fastest algorithm. In addition, we provide a review of standard techniques of existing works as a useful reference.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.57-66
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• 2005

고속도로 연결문제(Interconnecting Highways problem)는 VLSI 설계, 광 또는 유선 네트워크의 설계, 도로 건설 계획 등의 분야에서 도출되는 여러 가지 배치문제들을 대표하는 추상화 된 문제이다. 도로 건설에 있어 기존의 지점들을 가장 짧은 거리로 상호 연결하는 도로망은 다른 도로망들에 비해 경제적인 면에서 많은 이익을 가져다준다. 즉, 기존의 도로나 도시들을 상호 연결하는 새로운 도로망을 찾는 문제는 중요한 이슈가 된다. 본 논문에서는 NP-hard 문제인 고속도로 연결문제에 대해 '최적에 점근하는 결과치'를 내는 근사방법을 제안한다. 이 방법은 컴퓨팅 자원이 지원되는 한 최적치에 점근하는 근사-결과치를 구할 수 있도록 한다. 따라서 실제 응용에서는 제안된 근사방법에서 산출되는 근사치를 사실상의 최적치로 간주할 수 있게 된다. 선행연구에서의 근사방법과 달리 본 논문에서 제안된 방법은 주어진 문제 인스턴스의 속성에 부합하는 알고리즘을 만들어 낼 수 있도록 하는 큰 장점을 가진다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권3C호
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• pp.248-256
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• 2003

시공간 부호(space-time coding)는 무선통신 시스템의 성능 개선을 위한 효율적인 송신 다이버시티를 위해 설계된 부호화 방식이다. 이러한 시공간 부호를 이용한 송신 다이버시티의 경우 수신기에서는 각 송신 안테나에 대응되는 채널을 추정하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 시공간 부호를 이용하는 OFDM 시스템에서 삼각다항식에 기반한 채널 추정 기법을 제안한다. 제안한 채널 추정 방법은 주어진 채널의 지연확산에 대해 기존의 방법 보다 계산의 복잡도 면에서 효율적이다 즉, QAM 변조방식의 경우 FFT 크기가 128일 때, 기존의 방법은 significant tap caching으로 Ｊ=7을 고려하면 TU, HT, BV 채널 각각에 대해 요구되는 복소곱의 수는 9852로 동일한 반면에 제안한 방법은 TU, HT, BU 채널 각각에 대해 2560, 7680, 3584의 복소곱을 요구한다. 제안한 방법은 최대 지연 확산이 작을수록 BER 성능과 계산의 복잡도의 개선을 동시에 가져온다. 부가적으로 채널의 지연 확산을 정확히 알지 못하는 경우에 대해 최대 지연 확산 추정을 위한 방법의 성능을 분석한다. 채널 추정 기법의 성능은 다양한 무선 채널에 대해 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 BER을 통해 분석한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.71-80
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• 2014

균등하게 분포된 많은 입력노드들을 최소비용으로 연결하는 최소신장트리 생성문제에 PTAS를 사용하면 실행시간에 있어서 효과적으로 결과를 얻을 수 있다. 그러나 비 균등 분포의 경우에는 PTAS 적용이 오히려 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 특정 영역에 노드들이 밀집된 경우 해당 영역에만 PTAS를 적용한 부분 PTAS를 제안한다. 이 방법은 50,000개 입력노드들의 90%가 특정 영역에 밀집된 환경에서 기존의 PTAS 방식에 비해서 생성시간은88.49%, 트리길이는 0.86%감소를 보였고, Prim의 Naive 최소신장트리 생성방법에 비해서 생성시간은 87.57% 감소, 트리길이는 1.18% 증가를 보였다. 따라서 본 연구의 제안방법은 많은 노드들이 특정영역에 밀집된 환경에서 이 노드들을 빠른 시간 내에 연결해야 하는 응용 등에 잘 적용될 수 있을 것이다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.419-421
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• 2012

멀티미디어 통신을 희망하는 수많은 노드들이 비 균등하게 분포되어 있는 환경에서 PTAS 기법을 사용하여 효과적으로 통신가능하게 하는 통신 네트워크 시스템의 구축이 가능하게 하는 방법을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.153-161
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• 2011

GOSST의 생성은 NP-Complete 영역에 속하므로, 이 문제를 위한 휴리스틱들은, 다수의 입력 노드에 대해서 많은 시간과 계산을 요구한다. 본 논문에서는 가중치를 가지는 많은 입력 노드에 대해, 공간 지역성을 반영한 PTAS를 적용하여 GOSST를 효과적으로 구성하는 방법을 제안한다. 최대 가중치가 100인 40,000개의 입력 노드에 대하여 16개의 단위 영역으로 설계된 공간 지역성 PTAS GOSST는, 가중치 최소 신장 트리를 이용한 방법과 비교하여 연결비용은 약 4.00%, 실행시간은 89.26%를 절감할 수 있었으며, PTAS를 이용하지 않은 근사 GOSST 방법(SGOSST)에 비해서 연결비용은 0.03% 증가했으나, 실행시간은 96.39% 감소시켰다. 따라서 제안된 공간 지역성 PTAS GOSST 방법은 수많은 가중치 입력 노드들을 최소비용으로 신속히 연결하려는 다양한 응용에 잘 적용될 수 있을 것이다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2003년도 춘계공동학술대회
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• pp.145-150
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• 2003

The parallel machine scheduling problem or assigning n jobs on m identical machines with the objective of minimizing makespan is considered. In this note, we apply the PTAS (Polynomial Time Approximation Scheme) or Hochbaum and Shmoys to our problem and show that it is still a PTAS for our problem.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권5호
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• pp.25-34
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• 2010

스타이너 포인트들을 추가하여 모든 입력 노드들을 최단 길이로 연결하는 스타이너 최소 트리는 최소 신장 트리에 비해 전체 길이는 짧으나, 그것을 생성하는 문제는 NP-Complete 영역에 속한다. 이 문제를 위한 휴리스틱들은, 입력 노드의 수가 매우 큰 경우에는 많은 시간과 계산을 요구한다. 본 논문에서는 많은 입력 노드에 대해, 최하위 계층에서 포탈을 이용한 모든 가능한 단위 스타이너 트리들을 생성하고 각 상위 계층에서 이들을 계층별 병합 처리하여 최상위 계층에서 최소 비용의 트리를 선택하는 효과적인 PTAS 기법을 제안한다. 16,000개의 입력 노드와 최하위 계층에서 16개의 단위 영역으로 설계된 실험에서 생성된 PTAS 스타이너 트리는, pure 스타이너 트리의 길이에 비해 길이가 0.24% 증가되었으나, 생성 시간은 직렬 처리는 85.4%, 병렬처리는 98.9% 개선되었다. 따라서 제안하는 PTAS 스타이너 트리 생성 기법은 많은 입력 노드들에 대해 근사 스타이너 트리를 신속히 생성하는 응용에 잘 적용될 수 있을 것이다.