본 연구는 Heuristic 알고리즘 및 유전자알고리즘(GA)을 이용하여 3단계의 통합차량운송계획 모델의 개발이다. 차량경로문제(VRP : Vehicle Routing Problem)를 해결하기 위한 접근방법으로 기존의 Saving 알고리즘을 개선하여 사용하였으며 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)의 각종 연산자 (Operators)들을 계산하여 사용하였다. 본 모델은 다음 3단계의 접근방법을 사용하였다 ; 1) 다 물류 센터의 문제해결을 위한 영역활당(Sector Clustering) 모델, 2) 경로계획모델(VRP Model), 및 3) 최적 운송계획모델(GA-TSP Model). 본 모델들을 다양한 운송환경에서, 거리산정방법, 가용운송장비 대수, 운송시간의 제한, 물류센터 및 운송지점의 위치 및 수요량 등 다양한 파라메터들을 고려한 통합시스템으로 3개의 Component로 구성된 GUI-Type 프로그램을 개발하고 Sample 응용결과를 보였으며 기존의 모델들 보다 우수한 결과를 보였다.
We propose a design scheme of a binary decision tree and apply it to the tire tread pattern recognition problem. In this scheme, a binary decision tree is constructed by using fuzzy C-means( FCM ) algorithm. All the available features are used while clustering. At each node, the best feature or feature subset among these available features is selected based on proposed similarity measure. The decision tree can be used for the classification of unknown patterns. The proposed design scheme is applied to the tire tread pattern recognition problem. The design procedure including feature extraction is described. Experimental results are given to show the usefulness of this scheme.
본 논문은 시스템 공학의 인식에 관련된 여러 분야에서 널리 쓰이는 클러스터링 기법인 Expectation-Maximization의 초기값 설정문제에 관하여 새로운 방법을 제안한다. 기존의 임의로 지정하는 랜덤한 초기치 선정 문제점을 지적하고, 새로이 제안하는 균등 영역 분할과 분할 된 데이터의 통계적 특성을 이용한 초기치 설정 방법을 사용한 새로운 EM 알고리즘을 제안한다. 일반적으로 EM에서 초기값 설정 방법으로 랜덤한 설정 방식의 약점을 보완하기 위하여 K-means 방법을 많이 사용하고 있다. 하지만, K-means 초기치 설정 방법도 근본적인 문제는 해결하지 못하고 있다. 이러한 문제의 하나의 해결 방안으로 논문이 제안한 균등 분할 및 통계적 특성을 이용한 초기치 선정의 방법을 EM 알고리즘에 적용하였다. 제안된 방법은 기존보다 EM 알고리즘의 특성을 극대화하는 방향으로 더 좋은 결과를 가져온다. 본 논문에서 제안된 알고리즘의 우수성을 제안한 초기치 선정 방법을 적용한 EM과 기존 EM의 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 그 우수성을 제시하였다.
Kohonen SOM(Self-Organizing Map)이나 MLP(Multi-Layer Perceptron), SVM(Support Vector Machine)과 같은 기존의 인식 및 클러스터링 알고리즘들은 새로운 입력 패턴에 대한 적응성이 떨어지고 학습 패턴 자체의 복잡도에 대한 학습률의 의존도가 크게 나타나는 등 여러 가지 단점이 있다. 이러한 학습 알고리즘의 단점은 문제의 학습 패턴자체의 특성을 잃지 않고 문제의 복잡도를 낮출 수 있다면 보완할 수 있다. 패턴 자체의 특성을 유지하며 복잡도를 낮추는 방법론은 여러 가지가 있으며, 본 논문에서는 커널 공간 해석 기법을 접근 방법으로 한다. 본 논문에서 제안하는 kSOM(kernel based SOM)은 원 공간의 데이터가 갖는 복잡도를 무한대에 가까운 초 고차원의 공간으로 대응시킴으로써 데이터의 분포가 원 공간의 분포에 비해 상대적으로 성긴(spase) 구조적 특정을 지니게 하여 클러스터링 및 인식률의 상승을 보장하는 메커니즘 을 제안한다. 클러스터링 및 인식률의 산출은 본 논문에서 제안한 새로운 유사성 탐색 및 갱신 기법에 근거하여 수행한다. CEDAR DB를 이용한 필기체 문자 클러스터링 및 인식 실험을 통해 기존의 SOM과 본 논문에서 제안한 kSOM과 성능을 비교한다.
Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs) are highly dynamic and unstable due to the heterogeneous nature of the communications, intermittent links, high mobility and constant changes in network topology. Currently, some of the most important challenges of VANETs are the scalability problem, congestion, unnecessary duplication of data, low delivery rate, communication delay and temporary fragmentation. Many recent studies have focused on a hybrid mechanism to disseminate information implementing the store and forward technique in sparse vehicular networks, as well as clustering techniques to avoid the scalability problem in dense vehicular networks. However, the selection of intermediate nodes in the store and forward technique, the stability of the clusters and the unnecessary duplication of data remain as central challenges. Therefore, we propose an adaptable destination-based dissemination algorithm (DBDA) using the publish/subscribe model. DBDA considers the destination of the vehicles as an important parameter to form the clusters and select the intermediate nodes, contrary to other proposed solutions. Additionally, DBDA implements a publish/subscribe model. This model provides a context-aware service to select the intermediate nodes according to the importance of the message, destination, current location and speed of the vehicles; as a result, it avoids delay, congestion, unnecessary duplications and low delivery rate.
데이터 마이닝은 방대한 양의 데이터를 다루는 응용영역에서 학습과 함께 연구되어 실세계의 문제를 해결할 수 있는 구체적인 방법을 제시해 주고 있다. 데이터 마이닝을 위한 보편적인 방법으로 사용되어 온 클러스터 분석 방법은 데이터의 양이 많아질수록, 실세계에서 직접 얻은 데이터일수록 경계가 불분명하고 처리과정에서 많은 오차가 발생하게 되어 직접 적용하고자할 때 고려해야할 점이 많다. 이를 위하여 퍼지 개념이 도입된 퍼지 클러스터링 방법론은 클러스터 타당성문제와 함께 널리 연구되어왔다. 본 논문에서는 클러스터링의 결과가 만들어 내는 오류 값을 최소화하는 방향으로 학습하는 비교사 학습신경망에 의하여 클러스터링이 이루어지고 이를 퍼지 성능 측정자에 의하여 평가하면서 최적의 클러스터 수를 찾아가는 적응형 데이터 마이닝 모델을 제안하고자 한다 또한 뉴스그룹의 텍스트 데이터를 처리하여 문서분류에 활용할 수 있음을 보임으로 제안된 모델의 타당성을 확인하고자 한다.
모양 데이타는 이미지가 나타내는 의미를 가장 잘 반영하는 데이타로서 이미지 검색에 중요한 정보로 사용된다 특히 구조적으로 표현된 모양 특징은 모양이 갖는 기초적 특성과 그들간의 관계 정보를 잘 나타내므로 폭넓게 연구되고 있다. 그러나 대개의 구조적 모양 특징들은 그래프나 트리와 같은 구조로 표현되므로 모양 데이타 검색에서 효율적인 검색 시간을 보장할 수 없는 문제를 지니고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 모양의 윤곽선 정보를 기반으로한 굴곡 기반 형태 그래프를 생성하고 이를 일반화한 구조로부터 모양을 클러스터링할 수 있는 키를 설계한다. 제안한 굴곡 기반 형태 그래프는 모양이 가지고 있는 윤곽선 특성과 영역의 형태적 특성을 모두 가지고 있다. 모양 검색은 단계적으로 이루어진다. 클러스터링을 통해 검색 공간을 축소하고 외부 굴곡 특징을 이용한 굴곡의 패턴 매칭을 통해 종합적인 유사도가 결정된다. 다양한 실험을 통해 굴곡 기반 형태 그래프와 클러스터링을 통해 검색 공간과 비용이 줄어드는 것을 보여준다.
오늘날 컨테이너터미널의 운영방식의 변화를 통해 컨테이너터미널의 효율을 증대시키기 위한 대처방안에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 컨테이너터미널의 효율을 증대시키기 위해서는 적하계획 수립이 상당히 중요한 역할을 한다. 적하계획은 크게 적재의 위치를 결정하는 문제와 적재의 순서를 결정하는 문제로 나눌 수 있는데, 본 논문에서는 보다 효율적인 적재순서 결정 방안을 제시한다. 컨테이너 적재순서 결정 문제는 장치위치 및 운영 장비 등 여러 가지 경우의 수를 고려해야 하는 조합 최적화 문제이다. 컨테이너 적재순서를 결정하는 기존의 클러스터 구성방식은 재처리 문제로 작업의 효율성을 높이는데 한계가 있다. 따라서 선적지시서와 야드맵을 기초로 동일한 속성을 가진 컨테이너들을 계층적 클러스터링 방법을 적용하여 스택단위의 클러스터로 구성하고, 작업순서의 제약을 정의하는 보다 효율적인 컨테이너 적재순서결정 방법을 제안한다. 그 과정에서 작업순서 제약을 정의함으로서 클러스터간의 가능한 작업경로를 파악할 수 있고, 작업경로에 대한 제약적 탐색이 가능하여 기존의 방식에 비해 탐색효율이 증가됨을 알 수 있다.
본 논문은 저대비 영상을 처리하여 보다 향상된 영상을 얻고자 펴지 함소와 개선된 IAFC 모델을 적용한 영상 대비 향상 기법을 제안한다. 저대비에 의한 영상 정보의 불확실성이 무작위성보다 명암도의 모호성과 퍼지성에 근거한다는 점에서 퍼지 집합이론을 영상 향상 기법을 개발하는데 적용한다. 영상 향상의 단계를 퍼지화, 대비 강화 연산, 비퍼지화 단계로 나눠볼 수 있으며, 퍼지화 및 비퍼지화 과정에서 적절한 교차점 선택이 요구되고 이때 개선된 IAFC 모델을 적용하여 최적의 교차점을 선택한다. 데이터 대한 정신없이 임계 파라미터를 조정함으로써 클러스터링을 할 수 있는 개선된 IAFC 모델로 두 클래스만을 형성하도록 하여 명암도의 애매성이 최대가 되는 교차점을 찾아 대비를 강화시킨다. 대비 향상의 정략적 측정을 위해 퍼지성 지수를 사용하며 히스토그램 균등화 기법을 사용한 대비 향상 결과와 비교한다. 저대비 영상에 대해 최적의 교차점의 위치를 정하는 제안한 기법의 결과가 많은 실험영상을 통해 우수함을 보여주고 있다.
본 논문에서는 신뢰하는 제 3기관(혹은 장치)(TTP)이 없고 사전에 키가 분배되지 않는 멀티 홉 클러스터 센서 네트워크 환경에서 안전하게 암호화된 키를 교환하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 연구는 TTP가 존재하거나 노드간 키가 이미 분배되었다는 가정하에서 진행되었다. 그러나, 기존의 방법들은 기반 구조가 없는 USN 환경에서는 가능하지 않다. 기존 연구 중 일부는 난수를 이용한 Diffie-Hellman 알고리즘을 이용하여 문제를 해결하고자 하였으나 재생 공격과 중간자 공격에 취약한 것으로 나타났다. 기존의 Diffie-Hellman 알고리즘에서 취약한 문제로 드러난 노드 간 인증 문제는 ��TESLA를 사용한 수정된 Diffie-Hellman 알고리즘으로 해결한다. 본 논문에서는 수정된 Diffie-Hellman 알고리즘에 타임 스탬프를 사용한 일회용 패스워드(OTP)를 추가하여 안전하면서, 가볍고, 강인한 키 교환 알고리즘을 제안한다. 마지막으로 인증, 기밀성, 무결성, 부인방지, 후방향 안전성 및 전방향 안전성에 대해서 안전하다는 것을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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