• 한국국방경영분석학회지
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• 제17권2호
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• pp.72-89
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• 1991

In transportation network problems, it is often desirable to select multiple number of the shortect paths. On problems of finding these paths, algorithms have been developed to choose single shortest path, k-shortest paths and k-shortest paths via p-specified nodes in a network. These problems consider the time as the main factor. In wartime, we must consider availability as well as time to determine the shortest transportation path, since we must take into account enemy's threat. Therefore, this paper addresses the problem of finding the shortest transportation path considering both time and availability. To accomplish the objective of this study, values of k-shortest paths are computed using the algorithm for finding the k-shortest paths. Then availabilties of those paths are computed through simulation considering factors such as rates of suffering attack, damage and repair rates of the paths. An optimal path is selected using any one of the four decision rules that combine the value and availability of a path.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제12권2호
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• pp.12-21
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• 2013

본 연구에서는 최단경로 탐색 소요시간을 줄이기 위한 목적으로 탐색영역을 축소하는 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘은 출발노드와 목적노드를 최소의 노드 수로 연결하면서 직선거리의 합이 최소인 임시경로를 구축하고, 구축된 임시경로의 부하량 보다 적은 부하량의 경로를 연결할 가능성이 있는 노드들을 찾는 것이다. 하나의 노드에서 출발노드까지의 직선거리와 목적노드까지의 직선거리 합이 임시경로의 부하량을 최소 가로 부하량 원단위로 나눈 값보다 적을 경우, 그 노드는 임시경로 보다 더 적은 부하량을 가질 수 있는 경로를 구성할 가능성이 있는 노드가 된다. 이와 같은 노드들만을 탐색영역으로 하면 탐색영역이 축소됨에 따라 최단경로 탐색 소요시간을 줄일 수 있게 된다. 개발된 알고리즘은 큰 탐색영역에서 출발노드와 목적노드가 가까울 경우 더욱 효과적이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권5호
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• pp.939-955
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• 2010

With the progress of IT and mobile positioning technologies, various types of location-based services (LBS) have been proposed and implemented. Finding a shortest path between two nodes is one of the most fundamental tasks in many LBS related applications. So far, there have been many research efforts on the shortest path finding problem. For instance, $A^*$ algorithm estimates neighboring nodes using a heuristic function and selects minimum cost node as the closest one to the destination. Pruning method, which is known to outperform the A* algorithm, improves its routing performance by avoiding unnecessary exploration in the search space. For pruning, shortest paths for all node pairs in a map need to be pre-computed, from which a shortest path container is generated for each edge. The container for an edge consists of all the destination nodes whose shortest path passes through the edge and possibly some unnecessary nodes. These containers are used during routing to prune unnecessary node visits. However, this method shows poor performance as the number of unnecessary nodes included in the container increases. In this paper, we focus on this problem and propose a new border line-based pruning scheme for path routing which can reduce the number of unnecessary node visits significantly. Through extensive experiments on randomly-generated, various complexity of maps, we empirically find out optimal number of border lines for clipping containers and compare its performance with other methods.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.337-340
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• 1999

At each iteration, the path is either extended by adding a new node, or contracted by deleting its terminal node. When the destination becomes the terminal node of the path, the algorithm terminate. In the process of finding the shortest path to given destination, the algorithm visits other node, there by obtaining a shortest path from the origin to them. We show here that when the auction algorithm is applied to this equivalent program with some special rules for choosing the initial object prices and the person submitting a bid at each iteration, one obtains the generic form of the $\varepsilon$-relaxation method. Thus, the two methods are mathematically equivalent

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.491-498
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• 1997

지리 정보 시스템((Geograghic Information System:GIS)은 컴퓨터 능력의 향상 으로 제한된 분야에서 일반적인 분야의 업무에 확대 적용되고 있다. 우편 종합 정보 서비스의 일환으로 개발된 우편 경로 최적화 시스템((PROS:Postal Route Optimization System)은 우편 배달의 경로를 빠른 시간에 제공할 수 있도록 최단 경로 생성기, 등거리 생성기, 경로 재배치 생성기, 생성기들의 기반이 되는 GIS 엔진, 도로 지도 그리고 관련 데이터베이스 등으로 구성하였다. 본 논문은 경로 최적화 시스템 모델에 적용한 최단 경로 생성 알고리즘(SPAWD;Shortest Path Algorithm With Direction)에 대한 것으로 기존의 최단 경로 생성 방법과 달리 시작점과 도착점간의 도로들에 대하여 방향성을 부여하여, 최종 목적지를 빠른 시간에 결정하여 주는 알고리즘을 제시하였다. 또 한 기존에 발표된 최단 경로 생성 알고리즘에 대하여 비교 및 분 석하고, 추후 연구 방향을 제시하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제50권5호
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• pp.298-306
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• 2013

Nowadays, a transporter manager plans the schedule of the block transportation by considering the experience of the manager, the production process of the blocks and the priority of the block transportation in shipyard. The schedule planning of the block transportation should be rearranged for the reflection of the path blocking cases occurred by unexpected obstacles or delays in transportation. In this paper, the optimal block transportation path planning system is developed for rearranging the schedule of the block transportation by considering the damaged path. $A^*$ algorithm is applied to calculate the new shortest path between the departure and arrival of the blocks transported through the damaged path. In this algorithm, the first node of the damaged path is considered as the starting position of the new shortest path, and then the shortest path calculation is completed if the new shortest path is connected to the one of nodes in the original path. In addition, the data structure for the algorithm is designed. This optimal block transportation path planning system is applied to the Philippine Subic shipyard and the ability of the rapid path modification is verified.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권5호
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• pp.38-45
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• 2012

시간 종속적 가로망에 대한 최단경로 탐색은 ITS분야의 경로 일정계획과 실시간 내비게이션 시스템에서 중요한 부분을 차지한다. 본 연구에서는 매시간간격 변동적인 링크 통행속도를 고려하는 one-to-one 시간 종속적 최단시간 경로 알고리즘을 제시한다. 이를 위해, 먼저 기존의 일반적인 최단거리 경로 알고리즘 중에서 실제 도로망에서 비교적 빠르고 효율적인 알고리즘으로 알려져 있는 3가지의 알고리즘들, 즉, two queues 구조를 가진 Graph growth 알고리즘, approximate buckets 구조를 가진 Dijkstra 알고리즘, double buckets 구조를 가진 Dijkstra 알고리즘이 선택되었다. 이 알고리즘들은 모두 네트워크 내 하나의 노드에서 모든 노드(one-to-all)로의 최단거리 경로를 빠르게 탐색하기위해 개발되었다. 선택된 알고리즘들은 시간 종속적 도로망에 대해 하나의 출발노드에서 하나의 목적노드(one-to-one)로의 최단시간 경로 탐색이 가능하도록 확장된다. 또한, 제안된 3가지의 시간 종속적 최단시간 경로탐색 알고리즘들은 미국의 Anaheim, Baltimore, Chicago, Philadelphia 4개 도시의 실제 가로망에 적용하여 검증 평가된다. 결과적으로, 도시부 가로망을 대상으로 한 시간 종속적 최단시간 경로탐색 알고리즘으로 double buckets 구조를 가진 확장된 Dijkstra 알고리즘이 추천된다.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.425-433
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• 2012

다익스트라 알고리즘은 네트워크 상에서 최단경로를 찾는 것으로 널리 알려져 있다. 그러나, 최적 경로 탐색을 위하여 임의점과의 최단거리만 고려해서 선택하는 다익스트라 알고리즘보다 목표점까지 휴리스틱 요소를 고려하여 판단하는 $A^*$ 알고리즘에 대한 연구가 더 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 자전거 경로 선정을 위한 다익스트라 알고리즘과 $A^*$ 알고리즘의 성능을 비교하였다. 이를 위하여, 자전거 경로 선정 요소를 이용하여 경사에 따른 수평거리와 평균 속도를 계산하였다. 그리고 다익스트라 알고리즘과 $A^*$ 알고리즘을 적용해 최단거리와 최단시간에 따른 자전거 경로 선정을 수행하였다. 실험 결과 대규모 지역에서 $A^*$ 알고리즘이 다익스트라 알고리즘보다 경로 선정 처리 시간이 빠르게 나타났다. 향후 최적 경로선정 알고리즘은 자전거 노선 계획이나 자전거 실시간 모바일 앱에 활용될 수 있다.

• 한국경영과학회지
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• 제23권3호
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• pp.17-26
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• 1998

Shortest path problem in road network with turn penalties and prohibitions frequently arises from various transportation optimization models. In this paper, we propose a new algorithm for the shortest Path problem with turn prohibitions and delays. The proposed algorithm maintains distance labels of arcs, which is similar to labels of nodes of Dijkstra's algorithm. Fibonacci heap implementation of the proposed algorithm solves the problem in O(mn ＋ mlogm). We provide a new insight in transforming network with turn penalties and prohibitions into another network in which turn penalties and prohibitions are implicitly considered. The proposed algorithm is implemented using new data structure and compared with Ziliaskopoulos' algorithm. Computational results show that the proposed algorithm is very efficient.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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• pp.27-28
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• 2010

Finding shortest path technique running time differs depending on applying of the algorithm and data, and also used a lot of difference in effectiveness depending on the environment occurs. Therefore, the algorithm and environment based on this study, the relationship between optimal solutions and compare running time.