• Structural Engineering and Mechanics
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• 제35권1호
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• pp.19-35
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• 2010

This paper proposes a hybrid heuristic and criteria-based method of optimum design which combines the advantages of both the iterated simulated annealing (SA) algorithm and the rigorously derived optimality criteria (OC) for structural optimum design of reinforced concrete (RC) buildings under multi-load cases based on the current Chinese design codes. The entire optimum design procedure is divided into two parts: strength optimum design and stiffness optimum design. A modified SA with the strategy of adaptive feasible region is proposed to perform the discrete optimization of RC frame structures under the strength constraints. The optimum stiffness design is conducted using OC method with the optimum results of strength optimum design as the lower bounds of member size. The proposed method is integrated into the commercial software packages for building structural design, SATWE, and for finite element analysis, ANSYS, for practical applications. Finally, two practical frame-shear-wall structures (15-story and 30-story) are optimized to illustrate the effectiveness and practicality of the proposed optimum design method.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5212-5230
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• 2016

How to determine the right number of small base stations to activate in multi-cell uplinks to match traffic from a fixed quantity of K users is an open question. This paper analyses the uplink cooperative that jointly receives base stations activation to explore this question. This paper is different from existing works only consider transmitting power as optimization objective function. The global objective function is formulated as a summation of two terms: transmitting power for data and coordinated overhead for control. Then, the joint base stations activation and beamforming problem is formulated as a mixed integer second order cone optimization. To solve this problem, we develop two polynomial-time distributed methods. Method one is a two-stage solution which activates no more than K small base stations (SBSs). Method two is a heuristic algorithm by dual decomposition to MI-SOCP that activates more SBSs to obtain multiple-antennae diversity gains. Thanks to the parallel computation for each node, our methods are more computationally efficient. The strengths and weaknesses of these two proposed two algorithms are also compared using numerical results.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제18권3호
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• pp.169-175
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• 2017

A safe and reliable protection system in distribution networks, specifically, those hosting distribution generation units, needs a robust over-current protection scheme. To avoid unintentional DG disconnection during fault conditions, a protection system should operate quickly and selectively. Therefore, to achieve this aim, satisfying coordination constraints are important for any protection scheme in distribution networks; these pose a challenging task in interconnected and large-scale networks. In this paper, a new coordination strategy, based on the same non-standard time-current curve for all relays, in order to find optimal coordination of directional over-current relays, is proposed. The main aim is to reduce violations, especially miscoordination between pair relays. Besides this, the overall time of operation of relays during primary and backup operations should be minimized concurrently. This work is being tackled based on genetic algorithms and motivated by the heuristic algorithm. For the numerical analysis, to show the superiority of this coordination strategy, the IEEE 30-bus test system, with a mesh structure and supplemented with distributed generation, is put under extensive simulations, and the obtained results are discussed in depth.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.449-455
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• 2002

This paper considers that advanced planning and scheduling (APS) in manufacturing and the efficient purchasing where each customer order has its due date and multi-suppliers exit We present a Make-To­Order Supply Chan (MTOSC) model of efficient purchasing process from multi-suppliers and APS with outsourcing in a supply chain, which requires the absolute due date and minimized total cost. Our research has included two states. One is for efficient purchasing from suppliers: (a) selection of suppliers for required parts; (b) optimum part lead­time of selected suppliers. Supplier selection process has received considerable attention in the business­management literature. Determining suitable suppliers in the supply chain has become a key strategic consideration. However, the nature of these decisions usually is complex and unstructured. These influence factors can be divided into quantitative and qualitative factors. In the first level, linguistic values are used to assess the ratings for the qualitative factors such as profitability, relationship closeness and quality. In the second level a MTOSC model determines the solutions (supplier selection and order quantity) by considering quantitative factors such as part unit price, supplier's lead-time, and storage cost, etc. The other is for APS: (a) selection of the best machine for each operation; (b) deciding sequence of operations; (c) picking out the operations to be outsourcing; and (d) minimizing makespan under the due date of each customer's order. To solve the model, a genetic algorithm (GA)-based heuristic approach is developed. From the numerical experiments, GA­based approach could efficiently solve the proposed model, and show the best process plan and schedule for all customers' orders.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.1151-1161
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• 1998

본 논문은 서로 다른 성능을 가진 프로세서들로 구성된 다중컴퓨터 시스템에서 태스크의 할당에 관한 문제를 다룬다. 다중 컴퓨터 시스템의 성능을 최대로 발휘하기 위해서는 분산구조를 가진 프로그램 모듈들을 실행시간을 최소화하도록 각 프로세서에 할당하여야 한다. 이러한 할당방법을 태스크의 균등할당이라 하는데 부하가 적절하기 못한 프로세서는 제 성능을 발휘하지 못하고 전체 시스템의 성능을 저하시키기 때문에 태스크를 균등하게 할당하는 것이 성능향상을 위한 좋은 방법이다. 이러한 태스크 할당문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 비 균등 할당의 비용을 수식화 할 수 있는 새로운 목적함수를 제시하였다. 제안된 목적함수를 사용하여 태스크 할당문제를 통신비용과 작업비용, 그리고 비 균등 할당비용의 합을 최소화하는 문제로 단순화 시켰다. 이렇게 변화된 문제는 NP-hard의 문제이므로 최적에 근사한 할당을 구하는 $O(n^2m)$의 복잡도를 가지는 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 이때 m, n은 각각 태스크와 프로세서의 개수이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권10호
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• pp.3834-3857
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• 2021

The design of cluster-based routing protocols is necessary for Wireless Sensor Networks (WSN). But, due to the lack of features, the traditional methods face issues, especially on unbalanced energy consumption of routing protocol. This work focuses on enhancing the security and energy efficiency of the system by proposing Energy Efficient Based Secure Routing Protocol (EESRP) which integrates trust management, optimization algorithm and key management. Initially, the locations of the deployed nodes are calculated along with their trust values. Here, packet transfer is maintained securely by compiling a Digital Signature Algorithm (DSA) and Elliptic Curve Cryptography (ECC) approach. Finally, trust, key, location and energy parameters are incorporated in Particle Swarm Optimization (PSO) and meta-heuristic based Harmony Search (HS) method to find the secure shortest path. Our results show that the energy consumption of the proposed approach is 1.06mJ during the transmission mode, and 8.69 mJ during the receive mode which is lower than the existing approaches. The average throughput and the average PDR for the attacks are also high with 72 and 62.5 respectively. The significance of the research is its ability to improve the performance metrics of existing work by combining the advantages of different approaches. After simulating the model, the results have been validated with conventional methods with respect to the number of live nodes, energy efficiency, network lifetime, packet loss rate, scalability, and energy consumption of routing protocol.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권3호
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• pp.1-6
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• 2020

본 논문은 평균 객체 전송 지연 시간에 대한 기존의 모델들을 하나의 프레임워크로 통합하고 실제 계산 경험을 통해 결과를 분석하는 것을 목표로 한다. 해석적 객체 전송 지연 시간 모델은 다중 패킷 손실과 작은 혼잡제어 윈도우로 인해 빠른 재전송이 불가능한 멀티홉 무선 네트워크를 위시한 사물 인터넷(IoT) 환경을 가정한다. 이 모델은 또한 초기 혼잡 윈도우 크기와 하나의 혼잡 윈도우에서의 다중 패킷 손실을 고려한다. 성능평가에 의하면, 전송 객체 크기와 패킷 손실률이 작은 경우 평균 객체 전송 지연의 하한값과 상한값은 거의 동일하다. 그러나 패킷 손실률이 커지면 초기 혼잡 윈도우의 크기와 왕복 시간이 평균 객체 전송 지연의 상·하한값에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권5호
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• pp.40-52
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• 2010

이동 애드 혹 네트워크는 인스턴트하고 자가 발견적인 특성과 함께 임시적이며 변화가 심한 연결성을 가진다. 토폴로지와 루트 변화가 빈번한 까닭에 일반 네트워크 용 라우팅 기법으로는 좋은 성능을 기대하기 어렵다. 노드의 증가에 따라, 또는 노드의 빠른 이동성에 따라 라우팅 프로토콜의 성능 저하가 발생한다. 본 논문에서는 MANET의 실시간 환경 변화에 적응적인 라우팅 프로토콜을 살펴본다. 먼저, 여러 다른 환경에서 두 가지 대표적 라우팅 프로토콜의 성능을 확인한다. 이어서, 성능 테스트로 얻어진 데이터를 분석하여 다중 모든 라우팅 프로토콜 선택 레퍼런스를 구축한다. 이 레퍼런스는 모든 노드에서 주기적으로 라우팅 환경을 체크할 때 사용된다. 다중 모드 라우팅 프로토콜 적용 방법을 사용함으로써 노드는 주기적으로 네트워크 환경을 체크하고 레퍼런스와 비교하여 성능저하를 최소화 할 수 있는 대체 라우팅 프로토콜을 결정하고 네트워크 전반에 걸쳐 적용한다. 제안한 기법은 OPNET 네트워크 모델링 시뮬레이션으로 그 성능을 확인하고 평가한다. 실험결과, 적응적으로 변화하는 다중 모드 라우팅 프로토콜 적용 기법이 네트워크 환경변화에 매우 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였으며 네트워크의 대역 이용비 측면에서도 우수한 것으로 나타났다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-43
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• 2011

고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing)을 백본 기술에 활용한 IP/DWDM 차세대 광 인터넷 백본망에서 중요한 문제점 중 하나는, 다양한 하이퍼미디어 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려하여 효율적인 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법을 제공하는 것이다. 백본망에서 DWDM 기술을 적용하면 파이버 당 여러 개의 파장을 사용할 수 있으므로, 클래스 별로 결합된 IP 트래픽 들을 QoS별로 분류하여 파장 별로 차등화한 전송이 가능하므로 망 대역폭의 효율적인 사용이 가능하다. QoS별로 여러 가지 제약조건을 만족하는 광 파장 패스를 찾는 문제는 일반적으로 NP-complete 문제로 간단한 알고리즘으로 해결하기가 쉬지 않다. 일반적으로 DWDM 망에서 연구된 대부분의 휴리스틱 방법들은 현재 인터넷 라우팅 패러다임 하에서 연구된 개념을 확장하여 활용하는 데, 망 자체가 견고하지 않고 노드 수가 많을 때에는 더더욱 복잡하고 구현하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 가상소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 라우팅 및 멀티캐스트 라우팅 방법인 VS-QUR(Virtual Source-Qualified Unicast Routing)과 VS-QMR(Virtual Source-Qualified Multicast Routing) 방법을 제안한다. 제안된 방법들은 라우팅 패스를 찾기 위해 훨씬 적은 수의 메시지 오버헤드와 같은 조건에서 더 많은 수의 연결이 보장됨을 시뮬레이션 결과로 증명한다.