• Title/Summary/Keyword: 대기행렬 이론

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대기행렬모형에 의한 워크플로우 시간분석 (A Workflow Time Analysis Applying the Queueing Model)

  • 박진수
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.1-9
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    • 2014
  • 전통적인 워크플로우 시간분석은 단위작업을 독립적인 M/M/1 대기행렬모형에 적용하여 수행해왔다. M/M/1 시스템 성능척도의 일반해들을 활용하면 여러 가지 분석이 가능해진다. 특히 워크플로우 시스템의 AND 구조를 분석함에 있어 M/M/1 시스템 성능척도를 활용하면 그 체재시간에 대한 분석이 가능하다. 그러나 실질적인 AND 구조를 정확히 묘사하기 위해서는 각각의 M/M/1 시스템이 독립이라는 가정이 없어야 한다. 본 연구는 이러한 한계를 극복하기 위해 한 업무에 대한 모든 단위작업이 동시에 시작하는 상황으로 가정한다. 이 가정 하에서는 M/G/1 시스템의 성능척도를 이용하여 이론적 분석이 가능해진다. 또한 시뮬레이션을 이용하여 실질적인 AND 구조를 정확히 묘사할 수 있는 방법론을 소개한다. 마지막으로 가상의 시스템을 구성하여 이론적인 해와 시뮬레이션 결과들을 수록함으로써 제안된 방법론들을 검증한다. 본 연구에서 사용된 주요 시스템 성능척도는 평균대기시간과 평균체재시간이다.

다중서버 큐잉 모델을 이용한 공중급유기 지상 대기시간 적응적 제어 기법 (Adaptive Control Scheme of Air Tanker Ground Waiting Time Based on a Multi-Server Queuing Model)

  • 손용식;정종문
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.33-46
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    • 2022
  • 본 논문은 공중급유기의 지상 대기시간을 최소화 하기 위해서 단일서버와 다중서버 환경에서 대기시간을 산출하는 대기행렬, 즉, Queuing 이론을 연구에 활용하였다. 국가의 예산과 자원은 한정되어 있어 군수지원 서비스팀의 무한한 증가는 제한되는 환경이다. 따라서 전시 준비단계 또는 전시 환경에 따라 지상 대기시간을 적응적으로 제어할 수 있는 군수지원 서비스팀 수량을 산출하였다. 본 연구의 결과는 공군의 공중급유기 군수지원 서비스팀의 최적 수량을 산출할수 있는 명문화된 기준을 제공함으로서, 군수지휘관이 평시에서 전시까지 각 단계별로 군수지원 서비스팀을 할당할 수 있는 근거를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬의 대기시간 분석 (Waiting Time Analysis of Discrete-Time BMAP/G/1 Queue Under D-policy)

  • 이세원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.53-63
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    • 2018
  • 본 논문에서는 D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬시스템의 대기시간을 분석한다. 고객(또는 패킷)들은 마코비안 도착과정을 따라 집단으로 시스템에 도착하며, 유휴한 서버는 시스템에 도착한 고객집단의 서비스시간의 총합이 이미 정해놓은 임계값 D를 초과하면 시스템에 더 이상 서비스할 고객이 없을 때까지 서비스를 제공한다. 시스템의 안정상태 대기시간 분포를 변환 형태로 구하고 성능척도로서 평균값을 유도하였다. 시뮬레이션을 통하여 이론값들의 타당성을 검증하고 간단한 수치예제를 보였다.

대기 외란을 모사하는 위상판 생성 방법 비교 (Comparison of Phase-Screen-Generation Methods for Simulating the Effects of Atmospheric Turbulence)

  • ;;김훈
    • 한국광학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.87-93
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    • 2019
  • 대기를 매개로 사용하는 광학 시스템에서 대기의 난류가 빛의 위상에 미치는 영향을 모사하기 위하여 위상판이 널리 사용된다. 본 논문에서는 위상판을 생성하는 3가지 방법을 정확성과 위상판 생성 시간 측면에서 비교 분석한다. 비교에 사용된 샘플 기반 위상판 생성 방법은 FFT, 저조파, 공분산 행렬 방법이다. 공분산 행렬 방법으로 생성된 위상판의 경우 구조 함수 값이 이론치에 매우 가까웠으며, 위상판 생성 시간도 다른 두 방법보다 크게 오래 걸리지 않았다.

대기행렬이론에 의한 공유주파수대역의 적정 채널수 및 대역폭 산출 (Calculation of the Number of Channels and Bandwidth for Common Frequency Band Based on Queueing Theory)

  • 이광희;강상기;황택진;홍헌진;차재상;이일규;양충모;김성권
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.473-476
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    • 2007
  • 본 논문에서는 LBT(Listen Before Talk) 방식을 사용하는 ZigBee와 FH(Frequency Hopping) 방식을 사용하는 DCP, RFID, Bluetooth 등의 소출력 무선기기가 공유주파수대역에 공존할 경우 요구되는 적정 채널수를 산출하고 전체 공유주파수대역폭 산출법을 제시하였다. 한정된 주파수 대역에서 LBT 및 FH 방식을 사용하는 총 User 수가 포용되는 공유주파수대역폭 산출은 중요한 작업이다. 소출력 무선기기 시스템의 간섭 회피 기술로 사용되는 FH 방식과 LBT 방식에 대기행렬이론(Queueing Theory)을 적용하였으며, 주위의 전파환경을 감지하여 유휴 주파수대역을 찾아 데이터전송을 시도하는 LBT 방식은 random하게 주파수채널을 이동하며 통신을 시도하는 FH 방식과는 구별된다. 채널수 별 User의 통신시도 시간간격을 통계적으로 처리하여 Throughput을 분석한 결과, Throughput 70% 조건에서 FH 방식과 LBT 방식을 사용하는 250mW 소출력 무선기기들이 공존하는 공유주파수대역의 적정 채널수는 30개를 가지며, 전체 공유주파수대역폭은 채널수에 채널당 대역폭의 곱으로 산출이 가능하다.

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WPAN용 디지털 음향기기 및 통신기기간 스펙트럼 상호운용을 위한 채널 할당기술에 관한 연구 (Common Spectrum Assignment for low power Devices for Wireless Audio Microphone)

  • 김성권;차재상
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.724-729
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    • 2008
  • 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network) 기반의 디지털 음향기기 및 소출력 무선 통신기기를 운용함에 있어서, 한정된 주파수 자원을 효율적으로 할당하기 위한 공유 주파수 대역폭의 산출법을 제시한다. WPAN 기반의 디지털 음향기기 및 통신기기로서는 Digital Cordless Phone (DCP)과 Bluetooth를 비롯하여, RFID와 ZigBee기술을 고려하였다. 또한, 본 논문에서는 상기 WPAN 기반의 디지털 음향기기 및 통신기기간의 스펙트럼 운용 측면에 따른 적용 방식을 DCP, RFID, Bluetooth는 FH (Frequency Hopping) 방식으로, ZigBee는 LBT(Listen Before Talk) 방식으로 분류한 후 대기행렬 이론에 근거한 스펙트럼 상호운용을 위한 채널할당기법을 제시하였다. 본 논문에서는 대기행렬이론 (queuing theory)을 WPAN 기반의 디지털 음향기기 및 통신기기간의 스펙트럼 운용기법에 적용하기 위하여, FH 시스템과 LBT 시스템을 모델링하였고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 소요대역폭 산출을 수행했다. 채널수 별 user의 통신시도에 따른 throughput을 분석한 결과, throughput 84% 이상의 조건에서 FH 및 LBT 방식을 사용하는 250mW WPAN 기반의 디지털 음향기기 및 통신기기들이 공존하는 공유주파수대역의 적정 채널수는 35개를 가지며, 총 소요대역폭은 각각의 WPAN기반의 디지털 음향기기 및 통신기기들의 채널수와 채널대역폭의 곱으로 산출이 가능함을 보였다.

큐잉이론을 이용한 고층건물 가설리프트 계획모델 구축에 관한 연구 (Development of the Model Using Queueing Theory for Lifting Planning in Tall Buildings)

  • 이학주;김대원;조훈희;강경인
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.628-633
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    • 2008
  • 건축물에 있어서 고층화 대형화의 변화는 인력과 자재의 양중부하를 증가시키는 동시에 수직양중작업의 이동거리를 증가시킨다. 이로 인해 고층으로의 운반정체는 물론 대기상태증가로 인한 생산성 감소의 문제를 발생시킨다. 이에 고층 건물 공사초기의 양중계획은 건설현장의 특성을 면밀히 고려하고 효과적으로 계획수립에 반영될 필요성이 있다. 하지만 현재 건설현장에서 가설리프트 계획수립은 사이클 주기(Cycle Time)를 바탕으로 한 단순계산식을 사용하고 있다. 이 방법은 쉽고 간단하지만, 복잡하고 유기적인 현장의 현실을 제대로 고려하지 못한다는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 한계점을 극복하기 위한 방안으로, 확률적 대기행렬의 큐잉이론(Queueing Theory)을 이용한 시뮬레이션모델의 적용 가능성에 대해 알아보고자 한다.

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대기행렬이론을 이용한 병목지점 충돌위험 저감 가변속도제어 운영모형 (A Variable Speed Limits Operation Model to Minimize Confliction at a Bottleneck Section by Cumulative Demand-Capacity Analysis)

  • 이준형;손봉수
    • 대한교통학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.478-487
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    • 2015
  • 본 연구에서는 검지기에서 수집가능한 교통정보를 이용한 대기행렬이론 기반 가변속도제어 운영모형과 그 효과를 제시하였다. 모형분석결과 가변속도제어를 실시할 때 총 지체가 3개 영역으로 나뉘어 발생하며, 총 통행시간의 증감없이 총 지체가 감소하였다. 이와 같은 가변속도제어 모형의 효과는 이론적 분석 후 VISSIM 미시 시뮬레이터를 통하여 검증하였으며, SSAM을 이용한 고위험 상충건수 분석이 이루어졌다. 분석결과 총 지체가 감소한 것으로 나타났으나, 총 통행시간이 동일하고 운전자의 희망통행속도는 가변속도제어 유무와 관계없이 동일하므로 실제 총 지체가 줄어든 것으로 볼 수 없다. 하지만 위 가변속도제어 모형은 자유속도 유지시간을 증가시키고, 속도편차발생 주기를 늘렸다. 이는 반복적인 지정체의 규모와 횟수 저감을 통해, 상하류부 교통류간 속도 차이를 줄여줌으로써 고위험 상충건수를 약 36.0% 저감하는 것으로 나타난다. 즉, 본 연구에서 제시한 가변속도제어값을 이용하여 가변속도제어를 실시할 경우 총 지체를 최소화함으로써 고위험 상충건수를 저감하는 안전성 향상효과를 기대할 수 있다.

신호교차로와 버스정류장간 이격거리 산정에 관한 연구 (Determination of the Required Minimum Spacing between Signalized Intersections and Bus-Bays)

  • 하태준;박제진;임혜영
    • 대한교통학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.73-82
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    • 2002
  • 본 연구는 신호교차로의 부근에 위치한 버스정류장과 교차로간의 최소 이격거리 산정을 목적으로 하였다. 교차로의 유입부에서는 버스가 승하차 서비스를 한 후 좌회전 차로로 진입하기 위해 필요한 거리를 기준으로 이격거리를 산정하였으며, 유출부에서는 좌회전한 버스가 정차를 위해 차로 변경하는 데 필요한 거리를 바탕으로 이론식을 전개하였다. 이를 위해 대기행렬모형과 간격수락모형이 이용되었다. 유도된 이론식을 이용하여 교통량 및 설계속도 등을 변수로 하는 모의실험을 실시한 후, 모의실험의 결과 값을 현재의 버스정류장 설치기준 중 교차로 부근의 설치위치에 관련된 기준인 엇갈림 길이의 계산 값과 비교하였다. 제안된 식들은 현재 설치된 정류장 위치의 적정성에 관한 개략적인 평가, 또는 신설하고자 하는 정류장의 위치선정에 도움이 될 것으로 기대된다. 그러나 본 연구를 통해 얻어진 이론식은 버스의 진행 각도, 버스의 속도, 신호조건 등 일부 변수의 설정을 순화시켰다는 한계를 지니고 있다. 향후 본 연구와 관련하여 신호교차로에서의 버스와 주변 교통류의 운행특성에 관한 보조연구가 실시된다면 보다 현실적이고 합리적인 버스정류장 설치기준을 마련할 수 있을 것이다.

항로 내 혼잡상황 감소를 위한 최저속력 제한에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Minimum Speed Limit for Reducing Congestion in Waterways)

  • 박상원;박영수
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.141-143
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    • 2019
  • VTS(Vessel Traffic Service)는 해양사고의 감소와 항만 시설의 효율적인 이용 측면에서 해상교통의 효율성을 증대한다. 이는 항만 및 수로는 각 수용능력이 있으며, VTS의 적절한 교통 관리를 통해 안전하게 그 수용능력에 맞출 수 있다는 것을 의미한다. 적절한 교통 관리는 선박의 수로 및 항만 내 불필요한 대기를 줄일 수 있으며, 이는 곧 선사나 항만터미널의 경제적 이익으로 이어질 수 있다. 한편, 우리나라 항만이나 수로는 안전을 위한 최고속력의 제한이 있으나 최저속력에 대한 규제는 없다. 그러나 항만 및 수로에서 저속으로 운항하는 선박은 운항 가능한 항로를 장시간 점용할 수 있는 가능성이 있어 효율적인 항만 운영에 방해의 요소가 될 수도 있다. 그러므로 본 연구는 효율적인 항만 및 수로 이용을 위해 선박의 최저속력을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 현행 법률 및 제도를 검토하고 대기행렬 이론을 이용해 항로 내 적정 최저속력을 제안했다.

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