Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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v.16
no.5
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pp.205-210
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2007
The integration method of binary and real encoding in genetic algorithm is proposed to deal with design variables of various types in gear drive design. The method is applied to optimum design of multi-stage gear drive. Integer and Discrete type design variables represent the number of teeth and module, and continuous type design variables represent face width, helix angle and addendum modification factor etc. The proposed genetic algorithm is applied for the gear ratio optimization and the volume optimization(minimization) of multi-stage geared motor which is used in field. In result, the proposed design optimization method shows an effectiveness in optimum design process and the new design has a better results compared with the existing design.
Purpose: In image segmentation via thresholding, Otsu and Kapur methods have been widely used because of their effectiveness and robustness. However, computational complexity of these methods grows exponentially as the number of thresholds increases due to the exhaustive search characteristics. Methods: Particle swarm optimization (PSO) and genetic algorithms (GAs) can accelerate the computation. Both methods, however, also have some drawbacks including slow convergence and ease of being trapped in a local optimum instead of a global optimum. To overcome these difficulties, we proposed two new multi-level thresholding methods based on Bacteria Foraging PSO (BFPSO) and real-coded GA algorithms for fast segmentation. Results: The results from BFPSO and real-coded GA methods were compared with each other and also compared with the results obtained from the Otsu and Kapur methods. Conclusions: The proposed methods were computationally efficient and showed the excellent accuracy and stability. Results of the proposed methods were demonstrated using four real images.
Journal of information and communication convergence engineering
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v.11
no.1
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pp.30-44
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2013
Traffic congestion has become a serious problem with the recent exponential increase in the number of vehicles. In urban areas, almost all traffic congestion occurs at intersections. One of the ways to solve this problem is road expansion, but it is difficult to realize in urban areas because of the high cost and long construction period. In such cases, traffic signal control is a reasonable method for reducing traffic jams. In an actual situation, the traffic flow changes randomly and its randomness makes the control of traffic signals difficult. A prediction of traffic jams is, therefore, necessary and effective for reducing traffic jams. In addition, an autonomous distributed (stand-alone) point control of each traffic light individually is better than the wide and/or line control of traffic lights from the perspective of real-time control. This paper describes a stochastic optimum control of crossroads and multi-way traffic signals. First, a stochastic model of traffic flows and traffic jams is constructed by using a Bayesian network. Secondly, the probabilistic distributions of the traffic flows are estimated by using a cellular automaton, and then the probabilistic distributions of traffic jams are predicted. Thirdly, optimum traffic signals of crossroads and multi-way intersection are searched by using a modified particle swarm optimization algorithm to realize real-time traffic control. Finally, simulations are carried out to confirm the effectiveness of the real-time stochastic optimum control of traffic signals.
Proceedings of the Korea Port Economic Association Conference
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2007.10a
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pp.161-173
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2007
This paper considers the problem of determining the cargo flow and the transportation mode in each trade route while satisfying the demand. Especially, the problem incorporates short sea shipping in Korea, which is becoming more important in order to improve efficiency of Logistics. The objective is to minimize the sum of shipping and inland transportation costs. To solve optimally the problem, this paper employs a linear programming model, which is an operations research technique for optimization. The problem is formulated by extending the well-known network design problem by considering capacity at seaport and limitation of total number of vehicles. The model is solved using CPLEX, a commercial linear program software. The test results using a real cargo flow data in Korea show that the model represents closely the real situation.
In this paper, we propose an approach resolving inaccuracy of the low-cost redundant manipulator workspace with low encoder and low stiffness. When the manipulators are manufactured with low-cost encoders and low-cost links, the robots can run into workspace inaccuracy issues. Furthermore, trajectory generation based on conventional forward/inverse kinematics without taking into account inaccuracy issues will introduce the risk of end-effector fluctuations. Hence, we propose an optimization for the trajectory generation method based on the DDPG (Deep Deterministic Policy Gradient) algorithm for the low-cost redundant manipulators reaching the target position in Euclidean space. We designed the DDPG algorithm minimizing the distance along with the jacobian condition number. The training environment is selected with an error rate of randomly generated joint spaces in a simulator that implemented real-world physics, the test environment is a real robotic experiment and demonstrated our approach.
In order to develop ECM system, there are a number of methodologies. Adopting Microsoft's solution and methodology is one of them. ECM has a large number of users to save the documentations in various types of multimedia data. So, managing multimedia database is very critical in ECM. Therefore the unit and integration test to evaluate the performance can detect the flaws of the system early on, and it has to be enables to reflect the user's requirements thru the user acceptance test. In this paper, we are discussing how to optimize the SQL database before the ECM system is built and used in the real situation thru unit and integration tests.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.27
no.2B
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pp.137-144
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2002
In this paper, we optimize the base station placement and transmission power using genetic approach. A new representation describing base station placement and transmit power with real number is proposed, and new genetic operators are introduced. This new representation can describe the locations, powers, and number of base stations, Considering coverage, power and economy efficiency, we also suggest a weighted objective function. Our algorithm is applied to an obvious optimization problem, and then it is verified. Moreover, our approach is tried in inhomogeneous traffic distribution. Simulation result proves that the algorithm enables to fad near optimal solution according to the weighted objective function.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.5
no.2
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pp.189-199
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1999
This paper presents an optimization algorithm for a stable Self Dynamic Neural Network(SDNN) using genetic algorithm. Optimized SDNN is applied to a problem of controlling nonlinear dynamical systems. SDNN is dynamic mapping and is better suited for dynamical systems than static forward neural network. The real-time implementation is very important, and thus the neuro controller also needs to be designed such that it converges with a relatively small number of training cycles. SDW has considerably fewer weights than DNN. Since there is no interlink among the hidden layer. The object of proposed algorithm is that the number of self dynamic neuron node and the gradient of activation functions are simultaneously optimized by genetic algorithms. To guarantee convergence, an analytic method based on the Lyapunov function is used to find a stable learning for the SDNN. The ability and effectiveness of identifying and controlling a nonlinear dynamic system using the proposed optimized SDNN considering stability is demonstrated by case studies.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.60
no.11
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pp.2157-2164
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2011
In this paper, we introduce a new category of fuzzy inference system based on Type-2 fuzzy c-means clustering algorithm (T2FCM-based FIS). The premise part of the rules of the proposed model is realized with the aid of the scatter partition of input space generated by Type-2 FCM clustering algorithm. The number of the partition of input space is composed of the number of clusters and the individual partitioned spaces describe the fuzzy rules. Due to these characteristics, we can alleviate the problem of the curse of dimensionality. The consequence part of the rule is represented by polynomial functions with interval sets. To determine the structure and estimate the values of the parameters of Type-2 FCM-based FIS we consider the successive tuning method with generation-based evolution by means of real-coded genetic algorithms. The proposed model is evaluated with the use of numerical experimentation.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.16
no.5
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pp.1708-1734
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2022
In the development of logistics system, the breakthrough of important technologies such as technology platform for logistics information management and control is the key content of the study. Based on Javascript and JQuery, the logistics system realizes real-time monitoring, collection of historical status data, statistical analysis and display, intelligent recommendation and other functions. In order to strengthen the cooperation of warehouse storage, enhance the utilization rate of resources, and achieve the purpose of real-time and visual supervision of transportation equipment and cargo tracking, this paper studies the VNF dynamic deployment and SFC routing problem in the network load change scenario based on the logistics system. The BIP model is used to model the VNF dynamic deployment and routing problem. The optimization objective is to minimize the total cost overhead generated by each SFCR. Furthermore, the application of the SFC mapping algorithm in the routing topology solving problem is proposed. Based on the concept of relative cost and the idea of topology transformation, the SFC-map algorithm can efficiently complete the dynamic deployment of VNF and the routing calculation of SFC by using multi-layer graph. In the simulation platform based on the logistics system, the proposed algorithm is compared with VNF-DRA algorithm and Provision Traffic algorithm in the network receiving rate, throughput, path end-to-end delay, deployment number, running time and utilization rate. According to the test results, it is verified that the test results of the optimization algorithm in this paper are obviously improved compared with the comparison method, and it has higher practical application and promotion value.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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