• Title/Summary/Keyword: 휴리스틱 탐색

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Path Finding with Minimum Speed Dynamic Heuristic (최저 속력 동적 휴리스틱을 이용한 경로탐색)

  • Moon, Dae-Jin;Cho, Dae-Soo
    • Journal of Korea Spatial Information System Society
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    • v.10 no.2
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    • pp.35-48
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    • 2008
  • In this paper, we propose a Dynamic Heuristic to reduce the number of node accesses and improve quality of path in the client-based navigation service. The Dynamic Heuristic is to use heuristic data from server that is calculated with traffic data. The server-based navigation service provides a path searched on server and transmits it to client, but we propose that server only provide heuristic data to client. The proposed client searches a path with heuristic transmitted data from server. We present a new algorithm for using Dynamic Heuristic in the path-finding. The algorithm bases Grid Based Path-Finding, and has minimum speed data of edges in grid. It removes several grids whose minimum speed is less than limited speed.

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Path Finding with Maximum Speed Dynamic Heuristic (최고 속력 동적 휴리스틱을 이용한 경로탐색)

  • Kim, Ji-Soo;Lee, Ji-Wan;Cho, Dae-Soo
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.13 no.8
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    • pp.1615-1622
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    • 2009
  • Generally, the Terminal Based Navigation System(TBNS) used embedded road data searches a path that has less qualitative than The Center Based Navigation System(CBNS). TBNS has not used real time road data but it is recently able to use it with technique such as TPEG. However, it causes to increase a cost of exploring by using real time road data for improvement quality of a path, because of limited performance. In this paper, we propose a Dynamic Heuristic to improve quality of path in the TBNS. Dynamic Heuristic(DH) is not fixed data and is dynamically modified using transferred real time road data from server. In this paper, we propose path-lading algorithm with Maximum Speed Dynamic Heuristic (DH-MAX) and do an experiment. The DH-MAX is to be used the highest speed as DH, in real map divided by same size. And proposed algorithm searches path using the priority searching only of the fixed data, but also the highest speed with real time information. In the performance test, the quality of path is enhanced but the cost of searching is increased than A* algorithm.

Implementation of Path-finding Algorithm with Maximum Speed Dynamic Heuristic (최고속력 동적휴리스틱을 활용한 경로탐색 알고리즘의 구현)

  • Moon, Dae-Jin;Cho, Dae-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.08a
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    • pp.87-90
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    • 2008
  • Dynamic Heuristic(DH) is not fixed data and is dynamically modified using transferred real time road data from server In this paper, we propose path-finding algorithm with Maximum Speed Dynamic Heuristic (DH-MAX) and do an experiment. The DH-MAX is to be used the highest speed as DH, in real map divided by same sire. And proposed algorithm searches path using the priority searching only of the fixed data, but also the highest speed with real time information. In the performance test, the quality of path is enhanced but the cost of searching is increased than $A^*$ algorithm.

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A Heuristic Search Planner Based on Component Services (컴포넌트 서비스 기반의 휴리스틱 탐색 계획기)

  • Kim, In-Cheol;Shin, Hang-Cheol
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.15B no.2
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    • pp.159-170
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    • 2008
  • Nowadays, one of the important functionalities required from robot task planners is to generate plans to compose existing component services into a new service. In this paper, we introduce the design and implementation of a heuristic search planner, JPLAN, as a kernel module for component service composition. JPLAN uses a local search algorithm and planning graph heuristics. The local search algorithm, EHC+, is an extended version of the Enforced Hill-Climbing(EHC) which have shown high efficiency applied in state-space planners including FF. It requires some amount of additional local search, but it is expected to reduce overall amount of search to arrive at a goal state and get shorter plans. We also present some effective heuristic extraction methods which are necessarily needed for search on a large state-space. The heuristic extraction methods utilize planning graphs that have been first used for plan generation in Graphplan. We introduce some planning graph heuristics and then analyze their effects on plan generation through experiments.

A Study on the Heuristic Search Algorithm on Graph (그라프에서의 휴리스틱 탐색에 관한 연구)

  • Kim, Myoung-Jae;Chung, Tae-Choong
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.4 no.10
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    • pp.2477-2484
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    • 1997
  • Best-first heuristic search algorithm, such as $A^{\ast}$ algorithm, are one of the most important techniques used to solve many problems in artificial intelligence. A common feature of heuristic search is its high computational complexity, which prevents the search from being applied to problems is practical domains such as route-finding in road map with significantly many nodes. In this paper, several heuristic search algorithms are concerned. A new dynamic weighting heuristic method called the pat-sensitive heuristic is proposed. It is based on a dynamic weighting heuristic, which is used to improve search effort in practical domain such as admissible heuristic is not available or heuristic accuracy is poor. It's distinctive feature compared with other dynamic weighting heuristic algorithms is path-sensitive, which means that ${\omega}$(weight) is adjusted dynamically during search process in state-space search domain. For finding an optimal path, randomly scattered road-map is used as an application area.

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Comparison of Heuristics in Tactical path-finding Using A* (A*를 이용하는 전술적 경로찾기에서 휴리스틱 성능비교)

  • Kim, Kyung-Hye;Cho, Sujin;Sul, Jeong-A;Yu, Kyeonah
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.486-489
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    • 2010
  • 전술적 경로찾기에서는 거리나 시간 요소 외에 여러 가지 전술적 요소를 포함한 비용 함수를 사용하여 경로를 탐색한다. 경로찾기에서 가장 많이 이용되는 A* 알고리즘의 경우, 현재 노드에서 목표까지의 추정값을 의미하는 휴리스틱 함수를 이용하는데 대표적인 허용가능 휴리스틱(admissible heuristic)인 유클리디안 거리(Euclidean distance)를 전술적 경로찾기에서 이용하는 경우, 탐색 성능이 저하되는 단점이 있다. 이는 거리이외에 전술적 요소까지 더해진 실제 비용에 비해 직선 거리만을 고려한 휴리스틱 값이 현저하게 작은데 기인한다. 그러므로 본 논문에서는 A*를 이용하는 경로찾기에서 탐색의 성능을 향상시킬 수 있는 두 가지 휴리스틱을 제안하고 이들의 허용성을 분석하고 방문 노드수 비교를 통해 탐색 성능을 비교한다.

Extended Graph-Based Heuristics for Optimal Planning (최적 계획수립을 위한 확장된 그래프 기반의 휴리스틱)

  • Kim, Hyun-Sik;Kim, In-Cheol
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06a
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    • pp.294-297
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    • 2011
  • 주어진 계획 문제로부터 휴리스틱을 이용하여 최적의 해 계획을 구하기 위해서는 허용 가능한 휴리스틱을 이용하여야 한다. 이러한 허용 가능한 휴리스틱은 실제 목표 도달거리보다 짧거나 같아야 하는데 휴리스틱 평가치가 실제 목표 도달거리에 가까울수록 계획생성을 위한 탐색 효율성이 높아진다. 하지만, 이러한 허용 가능한 휴리스틱 평가치를 구하는 과정은 매우 복잡하며 계산량이 많기 때문에 실제 계획 생성 과정에서 사용하기는 어렵다. 때문에 최대 휴리스틱과 같은 허용성을 만족하는 간단한 휴리스틱을 이용하고 있으며, 이로 인해 최적의 계획 결과를 얻을 수는 있지만, 탐색의 효율성이 떨어지는 결과를 가져오고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 기존의 계획그래프를 개선한 새로운 계획그래프인 확장된 계획그래프(EPG)를 이용한 MAX+ 휴리스틱 계산법을 소개한다. 확장된 계획그래프는 계획 문제 풀이를 위한 휴리스틱 계산에 이용되는 기존의 간략화된 계획그래프를 목표조건들 간의 상호작용을 확인 할 수 있도록 확장한 자료구조로써 목표조건들 간의 긍정적/부정적 상호작용을 찾는다. 이를 위해서 모든 목표조건들이 등장할 때까지 그래프를 전개하는 기본 전개 과정과 함께, 이 과정에서 발견된 동작과 목표 조건들과의 관계를 바탕으로 한 추가 전개 과정으로 이루어져 있다. 그리고 이 과정을 통해서 목표조건들간의 상호작용과 최단 거리를 구하게 된다. MAX+ 휴리스틱 계산에서는 이러한 목표조건들 간의 긍정적/부정적 상호작용의 존재 유무를 찾아내게 됨으로써 전체 목표 집합에 대한 보다 정확한 최소 도달거리에 대한 평가치를 찾게 된다. 따라서 MAX+ 휴리스틱은 기존의 최대 휴리스틱 보다 더 정보력 높은 휴리스틱을 구할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 MAX+ 휴리스틱의 계산 과정과 MAX+ 휴리스틱의 정확성과 이를 바탕으로 한 탐색 효율성을 확인하기 위한 실험적 분석에 대해 설명한다.

VTA* Algorithm: A* Path-Finding Algorithm using Variable Turn Heuristic (VTA* 알고리즘: 가변적인 턴 휴리스틱을 적용한 A* 경로탐색 알고리즘)

  • Kim, Ji-Soo;Cho, Dae-Soo
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.3
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    • pp.663-668
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    • 2010
  • In driving a car, turns such as left turns, right turns, or u-turns, make the speed of the car decrease considerably. A more straight path, therefore, is probably faster to arrive at the destination than zig-zag path with same distance. In this paper, we have newly proposed the turn heuristic to make more straight path. The path navigation algorithm with turn heuristic(called as TA* algorithm) could enhance the straightness of a path by putting the turned-edges to the turn cost. It requires higher cost to use TA* algorithm than traditional A* algorithm because the straight-edge first searching have increased the search space. We have improved the TA* algorithm into the variable TA* algorithm(called as VTA* algorithm) which adopt the turn-heuristic during the a portion of the whole path.

An Heuristic Shortest Path Finding Method in the Online Social Network (온라인 소셜 네트워크에서의 휴리스틱 최단경로 탐색 방법)

  • Sohn, Jong-Soo;Cho, Soo-Whan;Chung, In-Jeong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06b
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    • pp.384-386
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    • 2012
  • 최근, 온라인 소셜 네트워크 서비스의 사용자가 크게 늘어나면서 온라인 사용자들의 특성을 연구하기위한 방안으로 소셜 네트워크 분석이 주목받고 있다. 그러나 대부분의 소셜 네트워크 분석 방법은 두 노드 사이의 최단경로를 계산해야하므로 계산 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 본 논문에서는 휴리스틱 탐색방법의 하나인 최상우선 탐색 방법을 온라인 소셜 네트워크에 적합하도록 수정한 최단경로 탐색 방법을 제안한다. 제안한 방법은 그래프에서 아크의 개수를 평가 값으로 사용하는 휴리스틱 함수를 사용하며 탐색의 효율성을 위하여 경사트리를 제거한 후 경로를 탐색한다. 그리고 검증을 위하여 약 16만 사용자로 구성된 실제 온라인 소셜 네트워크를 수집하여 너비우선 탐색 방법과 비교 실험을 하였다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 방법이 너비우선 탐색 방법에 비해 정확도는 80% 정도로 다소 떨어지지만 계산 속도가 약 7.4배 향상됨을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 소셜 네트워크 분석의 시간을 향상시켜 여러 분야에서 사회 현상 및 동향을 다양하게 분석하는데 유용하다.

Design of path-finding algorithm using dynamic turn heuristic (가변적인 턴 휴리스틱을 이용한 경로탐색 알고리즘의 설계)

  • Lee, Ji-Wan;Moon, Dae-Jin;Cho, Dae-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.179-182
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    • 2008
  • It needs to consider of turns during a path-finding on real road network. Because a car is delayed by waiting a traffic signal and decreasing speed when drived in a turn road such as cross road and slip road. If a straightness of a path is increased, a real cost of traveling should be able to decrease. An older method, the algorithm with Turn Heuristic, considered of this case. The algorithm, that differently gave weights to left, right and U-turns, improved a straightness of a path, but increased a cost of exploring. In this paper, we propose a improved Turn Heuristic Algorithm. Proposed algorithm uses Dynamic Turn Heuristic. It is able to more decrease a cost of exploring than older method by using the Turn Heuristic in a part of path-finding.

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