백트래킹을 이용한 깊이우선탐색에서 해를 빨리 찾기 위한 방법 중 하나는 결정변수의 순서를 효과적으로 배열하는 것이다. 이 때 문제의 동적 및 정적 특성을 고려한 변수 순서화 알고리즘 개발은 매우 중요한 문제이다. 그러나 문제에 적합한 최적의 변수 순서화 알고리즘을 개발하는 것은 어려운 문제이다. 본 논문에서는 변수의 속성에 기반을 두어 문제의 형태를 규정하는 문제분류규칙을 제안하고 이 규칙을 이용하여 문제에 적합한 변수 순서화 알고리즘의 형태를 예측할 수 있게 한다. 결정변수가 동적 및 정적 특성을 갖는 DS-type 문제로서 주파수 할당문제를 선택하여 최적의 변수 순서화 알고리즘을 예측한다. 또한 문제분류규칙에 의해 생성되지 않는 특별한 형태의 문제인 기지국 위치문제를 적용하여 제안하는 문제분류규칙의 효용성을 입증한다.
컨테이너 터미널의 수출 장치장은 수출될 컨테이너들이 지속적으로 반입되어 해당 선박에 선적되기까지 일시적으로 보관되는 장소이다. 장치장의 공간 활용도를 높이면서 선적 시 작업의 능률을 극대화하기 위해서는 여러 가지 제약조건과 장치 규칙에 따라 컨테이너들의 장치 위치를 결정해야 할 뿐 아니라, 소정의 기간을 대상으로 그 동안 반입 예정인 전 컨테이너들에 대한 적절한 공간할당 계획을 미리 수립해 두어야 한다. 본 논문에서는 수출 장치장 계획 문제를 제약조건만족 문제로 보고 이를 효과적으로 해결하기 위한 탐색 기법을 제시하고 있다 대규모의 탐색공간으로부터 효율적으로 해를 찾기 위해 dependency-directed backtracking 기법을 적용하였고, 탐색 중에 제약조건을 만족하는 해를 찾기 어렵다고 판단될 경우에는 일부 제약조건을 완화하여 해를 재 탐색하는 제약조건 완화 기법을 적용하였다. 실제 부산 신선대 컨테이너 터미널의 데이터를 이용한 실험 결과 만족할 만한 수준의 계획을 빠른 시간 내에 수립할 수 있음을 확인하였다
Job Shop Problem which consists of the m different machines and n jobs is a NP-hard problem of the combinatorial optimization. Each job consists of a chain of operations, each of which needs to be processed during an uninterrupted time period of a given length on a given machine. Each machine can process at most one operation at a time. The purpose of this paper is to develop the heuristic method to solve large scale scheduling problem using Constraint Satisfaction Problem method and Simulated Annealing. The proposed heuristic method consists of the search algorithm and optimization algorithm. The search algorithm is to find the solution in the solution space using CSP concept such as backtracking and domain reduction. The optimization algorithm is to search the optimal solution using SA. This method is applied to MT06, MT10 and MT20 Job Shop Problem, and compared with other heuristic method.
대한산업공학회/한국경영과학회 1993년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 계명대학교, 대구; 30 Apr.-1 May 1993
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pp.136-145
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1993
This paper considers a reliability problem as a special type of flow problem and presents an algorithm to evaluate the exact 2-terminal reliability of networks by using a backtracking technique. It employs a polygon-to-chain reduction in addition to series and parallel reduction techniques to reduce execution time. In comparisons, it presents a much better performance than other algorithms known to us. We also propose a methodology to apply the algorithm for approximation of the system reliability.
최근 VLSI 디자인의 비용과 복잡성은 디자인 과정에서 필수조건이다. 소자 모델링과 수치적 방법은 spice와 같은 회로 시뮬레이터를 사용하여 얻을 수 있으며 simulated annealing과 같은 기법의 기술적인 장점은 많은 부분에서 응용된다. 이러한 기법들은 다량의 메모리 제조와 소규모 연구의 프로젝트까지 거의 모든 칩 디자인에 사용된다. 따라서 본 논문에서는 VLSI 회로의 패턴 매칭에 관한 역트랙킹(backtracking) 깊이-우선 탐색을 할 수 있는 그래프 탐색 매칭 알고리즘을 제안하였다.
A heuristic method TABU-CSP using Tabu Search (TS) is described for solving Constraint Satisfaction Problems (CSPs). The method is started with a complete but inconsistent solution of a binary CSP and obtained in prespecified number of iterations either a consistent solution or a near optimal solution with an acceptable number of conflicts. The repair in the solution at each iterative step is done by using two heuristics alternatively. The first heuristic is a min-conflicts heuristic that chooses a variable with the maximum number of conflicts and reassigns it the value which leads to the minimum number of conflicts. If the acceptable solution is not reached after the search continued for a certain number of iterations, the min-conflict heuristic is changed and the variable selected least number of times is chosen for repair. If an acceptable solution is not reached, the method switches back to the min-conflict heuristic and proceeds further. This allowed the method to explore a different region of search space space for the solution as well as to prevent cycling. The demonstration of the method is shown on a toy problem [9]which has no solution. The method is then tested on various randomly generated CSPs with different starting solutions. The performance of the proposed method in terms of the average number of consistency is checked and the average number of conflicts is conflicts is compared with that of the Branch and Bound(BB) method used to obtain the same solution. In almost all cases, the proposed method moves faster to the acceptable solution than BB.
건물은 3차원 도시 모델링, 지형분석, 생활정보, 항법시스템 및 LBS(Location Based Service) 등 응용목적에 따라 정보의 최신성이 특히 중요시 되는 객체로써, 해당정보의 빠른 수집과 갱신에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 HSI 컬러모델을 활용하여 항공정사영상 및 항공 LiDAR 자료로부터 도심지 건물에 대한 3차원 공간정보를 추출하기 위한 시스템 개발을 목적으로 하고 있다. 특히 HSI 컬러모델, 재귀적 역행 알고리즘 및 미로찾기 알고리즘을 활용하여 영상으로부터 특정 건물의 외곽선을 추출하고 건물폴리곤을 생성하는 영상정보처리 알고리즘을 제시하였고 영상분할에 있어 HSI 컬러모델의 효용성을 제시하였다.
Connected component labeling (CCL) is a mandatory step in image segmentation where objects are extracted and uniquely labeled. CCL is a computationally expensive operation and thus is often done in parallel processing framework to reduce execution time. Various parallel CCL methods have been proposed in the literature. Among them are NSZ label equivalence (NSZ-LE) method, modified 8 directional label selection (M8DLS) method, HYBRID1 method, and HYBRID2 method. Soh et al. showed that HYBRID2 outperforms the others and is the best so far. In this paper we propose a new hybrid parallel CCL algorithm termed as HYBRID3 that combines selective four directional label search (S4DLS) with label backtracking (LB). We show that the average percentage speedup of the proposed over M8DLS is around 60% more than that of HYBRID2 over M8DLS for various kinds of images.
본 논문에서 게이트레벨 회로의 논리 최적화를 위한 논리적 redundancy조사를 가속화하는 새로운 방법을 제안한다. 게이트레벨 회로의 redundancy 조사문제는 테스트패턴 생성문제와 마찬가지로 유한상태 탐색문제로서, 그 실행시간이 탐색의 크기에 의존한다. 본 논문에서는 효율적인 탐색을 위해, '동적 head line'과 'mandatory 할당' 방법을 제안한다. 동적 head line은 redundancy조사과정에서 동적으로 변경되어, 탐색에서의 backtracking 수를 감소기키며, mandatory 할당은 불필요한 할당을 피할 수 있어 탐색의 크기를 줄인다. 특히 이들 방법은 기존의 테스트패턴 생성문제에서 사용한 방법과는 달리, 회로 최적화에 따른 회로의 변경에 영향을 받지 않고 사용된다. 또한, 이들 방법을 기존의 redundancy 조사시스템에 실현하여, 그 유효성을 보인다.
본 논문에서는 이동 로봇이나 자율 캐릭터 에이전트로 미지의 환경을 탐사하는 문제를 다룬다 전통적으로 공간탐사 문제를 해결하기 위한 연구노력들은 주로 그래프기반의 공간 표현법들과 그래프 탐색법들에 초점을 맞추어 왔다. 최근 들어, 공간탐사를 위한 가장 효율적인 그래프 탐색법들 중 최대 $min(mn, d^2+m)$에지들만을 탐색하는 EXPLORE알고리즘이 발견되었다. 이때 d는 그래프의 부족도(deficiency)를 나타내고, m은 그래프 에지들의 수를, n은 그래프 노드들의 수를 나타낸다. 본 논문에서는 자율 에이전트에 의해 미지의 공간을 탐사하는 실시간 그래프 탐색 알고리즘 DFS-RTA*와 DFS-PHA*를 제안한다. 두 알고리즘들은 모두 EXPLORE 알고리즘과 같이 깊이-우선 탐색(DFS)을 기초로 하고 있으며, 직전 노드로의 빠른 후진을 위해 각각 실시간 최단 경로 탐색 방법인 RTA*와 PHA*를 적용하는 것이 특징이다. 본 논문에서는 대표적인 3차원 온라인 게임 환경인 Unreal Tournament게임과 지능형 캐릭터 에이전트인 KGBot를 이용한 실험을 통해 두 탐색 알고리즘의 완전성과 효율성을 분석해본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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