• 제목/요약/키워드: Shortest Path Algorithm

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동적 프로그래밍을 이용한 최적복합운송 알고리즘 (An Optimal Intermodal-Transport Algorithm using Dynamic Programming)

  • 조재형;김현수;최형림;박남규;김소연
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2006년도 춘계 국제학술대회 논문집
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    • pp.95-108
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    • 2006
  • 본 논문은 수출입 컨테이너 화물의 국제물류에 대한 최적의 복합운송 경로를 도출하기 위한 동적 프로그램 알고리즘을 제시한다. 현재 3자물류 시장의 급부상, 운송업계의 경쟁가열화, 운송경로의 다양화 및 글로벌화가 추구되면서 복합운송을 고려한 수송계획의 효율화가 필요한 실정이다. 그러므로 2가지 이상의 운송수단을 이용하는 복합운송의 특징을 살펴보고, 운송비용과 운송시간을 고려한 WCSPP(Weighted Constrained Shortest Path Problem) 모형을 제시한다. 본 모형을 통해 도출된 목적함수 결과값을 이용하여 실행가능영역을 설정한 뒤, 동적 프로그래밍(Dynamic Programming)중 하나인 Label Setting 알고리즘을 응용하여, 두가지 목적함수를 동시에 만족할 수 있는 파레토 최적해를 도출하였다. 또한 본 알고리즘의 성능을 향상시키기 위해 가지치기 규칙을 함께 제안한다. 본 알고리즘을 부산에서 출발하여 로테르담까지 도착하는 실제 운송경로에 적용하였으며, 단일운송수단 및 기존의 복합운송 경로와 비교해 봄으로써 운송비용 및 운송시간의 절감효과를 정량적으로 측정하였다.

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퍼지 추론을 이용한 최단 경로 탐색 알고리즘의 개발 (Development of the Shortest Route Search Algorithm Using Fuzzy Theory)

  • 정영근;박창호
    • 대한교통학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.171-179
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    • 2005
  • 본 연구에서는 퍼지 추론을 이용하여 여러 가지 상황 변화에 따른 링크 속도를 예측, 이를 경로 탐색 시 고려하는 알고리즘을 구현하였다. 도로 상황의 변화에 영향을 미치는 요소들로는 시간대, 강수 정보, 차로 통제 정보의 세가지를 고려하였으며, 이에 따라 달라지는 통행링크 속도를 해당 링크의 통행비용으로 전환하여, 최단경로를 탐색하는 알고리즘을 구현하였다. 본 연구는 크게 세 부분으로 구성되어 있다. 첫째, 퍼지 변수를 설정하고, 퍼지이론을 이용하여 시간과 도로 상황에 따라 변화하는 링크속도를 예측한다. 이를 위해 각각의 퍼지 변수들에 대한 퍼지 멤버십 함수를 구축하고, 이를 링크 속도와 연결하기 위한 퍼지 추론 관계들을 설정한다. 둘째. 되추적(backtracking) 기법을 이용하여 위의 퍼지추론에 의해 변화되는 통행 속도를 반영한 최단 경로 탐색을 한다. 셋째, 본 연구의 알고리즘을 가상 네트워크에 적용하여 최단 경로를 도출한다. 결과로서 본 연구의 알고리즘을 이용한 통행경로는 변수의 변화에 따라 적절하게 우회경로를 선택하는 것으로 나타났다.

불확실성 하에서 최대후회 최소화 분해 계획 (Minmax Regret Approach to Disassembly Sequence Planning with Interval Data)

  • 강준규
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.192-202
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    • 2009
  • Disassembly of products at their end-of-life (EOL) is a prerequisite for recycling or remanufacturing, since most products should be disassembled before being recycled or remanufactured as secondary parts or materials. In disassembly sequence planning of EOL products, considered are the uncertainty issues, i.e., defective parts or joints in an incoming product, disassembly damage, and imprecise net profits and costs. The paper deals with the problem of determining the disassembly level and corresponding sequence, with the objective of maximizing the overall profit under uncertainties in disassembly cost and/or revenue. The solution is represented as the longest path on a directed acyclic graph where parameter (arc length) uncertainties are modeled in the form of intervals. And, a heuristic algorithm is developed to find a path with the minimum worst case regret, since the problem is NP-hard. Computational experiments are carried out to show the performance of the proposed algorithm compared with the mixed integer programming model and Conde's heuristic algorithm.

부분적으로 알려진 환경에 대한 이동 로봇의 경로 생성 계획기에 관한 연구 (A study on the path planner for a mobile robot in partially known environment)

  • 서영섭;박천욱;김진걸
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2342-2344
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    • 1998
  • In this paper, the path planner is presented for a robot to achieve an efficient path forward the given goal position in two dimensional environment which is involved with partially unknown obstacles. The path planner consists of three major components: off-line path planning, on-line path planning, and modification of planned path. Off-line path planning is based on known environment and creates the shortest path. On-line path planning is for finding unknown obstacles. The modification can be accomplished, by genetic algorithm, to be smooth path for preventing slippage and excessive centrifugal force.

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클럭 라우팅 알고리즘을 이용한 최소비용에 관한 연구 (A Study on the Mininum Cost by Clock Routing Algorithm)

  • 우경환;이용희;이천희
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.943-946
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    • 1999
  • In this paper, we present a new clock routing algorithm which minimizes total wirelength under any given path-length skew bound. The algorithm onstructs a bounded-skew tree(BST) in two steps:(ⅰ) a bottom-up phase to construct a binary tree of shortest-distance feasible regions which represent the loci of possible placements of clock entry points, and (ⅱ) a top-down phase to determine the exact locations of clock entry points. Experimental results show that our clock routing algorithm, named BST/DME, can produce a set of solutions with skew and wirelength trade-off.

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ATM 망에서 교환기의 셀 복제 능력을 고려한 멀티캐스트 라우팅 알고리듬 (Multicast Routing Algorithm under Cell Replication Limits of Switches in ATM Networks)

  • 주종혁
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제23권61호
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    • pp.33-39
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    • 2000
  • In this paper, we present an algorithm for the multicast routing problem when there exit the cell replication limits of ATM switching nodes. This problem can be formulated as a Degree Constrained Minimum Steiner Tree Problem(DCSP). The proposed algorithm is a modification of the shortest path heuristic originally devised for minimum Steiner tree problem. From the experimental results, it can be seen that our algorithm is efficient to obtain a near optimal solution with comparatively low computational time.

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Design of an efficient routing algorithm on the WK-recursive network

  • Chung, Il-Yong
    • 스마트미디어저널
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    • 제11권9호
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    • pp.39-46
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    • 2022
  • The WK-recursive network proposed by Vecchia and Sanges[1] is widely used in the design and implementation of local area networks and parallel processing architectures. It provides a high degree of regularity and scalability, which conform well to a design and realization of distributed systems involving a large number of computing elements. In this paper, the routing of a message is investigated on the WK-recursive network, which is key to the performance of this network. We present an efficient shortest path algorithm on the WK-recursive network, which is simpler than Chen and Duh[2] in terms of design complexity.

Development of a Multi-criteria Pedestrian Pathfinding Algorithm by Perceptron Learning

  • Yu, Kyeonah;Lee, Chojung;Cho, Inyoung
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.49-54
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    • 2017
  • Pathfinding for pedestrians provided by various navigation programs is based on a shortest path search algorithm. There is no big difference in their guide results, which makes the path quality more important. Multiple criteria should be included in the search cost to calculate the path quality, which is called a multi-criteria pathfinding. In this paper we propose a user adaptive pathfinding algorithm in which the cost function for a multi-criteria pathfinding is defined as a weighted sum of multiple criteria and the weights are learned automatically by Perceptron learning. Weight learning is implemented in two ways: short-term weight learning that reflects weight changes in real time as the user moves and long-term weight learning that updates the weights by the average value of the entire path after completing the movement. We use the weight update method with momentum for long-term weight learning, so that learning speed is improved and the learned weight can be stabilized. The proposed method is implemented as an app and is applied to various movement situations. The results show that customized pathfinding based on user preference can be obtained.

실시간 교통 정보를 이용한 교통 혼잡 예측 시스템 (The System for Predicting the Traffic Flow with the Real-time Traffic Information)

  • 유영중;조미경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.1312-1318
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    • 2006
  • 텔레매틱스 서비스 중에서 가장 많이 이용하고 있는 것 중 하나는 출발지와 목적지에 이르는 최단 경로를 찾아 주는 서비스이다 . 현재 보편적으로 사용되고 있는 최단 경로 찾기서비스는 실시간 교통 정보를 고려하지 않는 정적인 최단 경로 알고리즘을 사용하고 있다. 본 연구에서는 실시간 교통 정보를 반영하여 현재 시간으로부터 일정 시간 경과한 후의 교통 정보를 예측하기 위한 방법을 제안하고 예측 결과의 정확성을 평가하기 위해 실시간 데이터를 이용하여 실험하였다. 제안된 방법은 도로 위를 달리는 차량의 평균 속도를 5분 단위로 입력 받아 누적된 데이터를 동일한 시간과 요일별로 분석하여 구한 누적 속도패턴과 칼만 필터 방법을 통합한 것이다 . 제안한 방법은 현재 사용되고 있는 누적 속도 패턴만을 이용한 예측보다 더 정확한 예측 결과를 보여 주었다. 예측된 결과는 동적인 최단 경로를 구하기 위해 사용될 뿐만 아니라교통혼잡이 예측되는 지역을 피하여 여행하도록 정보를 제공할 수 있다.

GIS기반 최적 경로안내 시스템 개발 (Development of Optimal Routes Guidance System based on GIS)

  • 유환희;우해인;이태수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.59-66
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    • 2002
  • 산업구조의 급속한 변화로 인해 물류비가 증대되고, 물류체계의 필요성이 절실히 요구되고 있다. 한정된 도로상황에서 날로 심해져가는 교통체증은 물류비의 20%이상을 차지하는 물류배달 비용의 비중을 더 더욱 높이고 있는 현실에서 물류배달을 위한 최단 및 최적경로 탐색 시스템의 요구는 기업뿐 아니라 많은 시간을 차 속에서 허비해야하는 현대인들에게 긴요한 것이다. 이러한 경로탐색을 위한 시스템의 필요로 최단경로 알고리즘을 GIS와 접목시켜 최단경로 탐색을 위한 시스템을 개발하고, 이 시스템에 도시교통 및 도시 가로망의 특성을 고려하여 보다 현실성을 갖춘 최단경로 시스템을 개발하고자 하였다. 또한 향후에 실시될 실시간 교통정보 제공 등의 교통상황의 동적변화를 고려하여, 최신의 교통상황을 경로탐색에 반영할 수 있도록, 경로탐색에서 고려될 경중률 데이터의 동적 갱신을 가능하게 하였다. 이렇게 구축된 시스템을 최종적으로 웹 상에 서비스할 수 있도록 MapObjects IMS를 이용하여 개발하였다.

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