• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.8-18
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• 2020

본 연구에서는 기존의 Harmony Search(HS)의 성능을 강화한 Exponential Bandwidth Harmony Search with Centralized Global Search(EBHS-CGS)를 개발하였다. EBHS-CGS는 HS의 성능 강화를 위해 총 두 가지 방법을 추가하였다. 첫 번째 방법은 지역탐색을 강화하기 위한 Bandwidth(bw) 개량방안이다. 이 방법은 기존 bw를 지수형태의 bw로 대체하여 적용함으로써 반복시산이 진행되면서 bw값을 줄인다. 이러한 형태의 bw는 정밀한 지역탐색을 가능하고, 이를 통해 알고리즘은 더욱 정밀한 값을 구할 수 있다. 두 번째 방법은 효과적인 전역탐색을 위한 탐색범위 축소이다. 이 방법은 Harmony Memory(HM) 내에서 가장 좋은 결정변수를 고려하여 탐색범위를 축소한다. 이를 Centralized Global Search(CGS)라 하며, 이 과정은 새로운 매개변수 Centralized Global Search Rate(CGSR)에 의해 HS의 전역탐색과는 별도로 진행된다. 축소된 탐색범위는 효과적인 전역탐색을 가능하게 하며, 이를 통해 알고리즘의 성능이 향상된다. EBHS-CGS를 대표적인 최적화 문제(수학 및 공학 분야)에 적용하고, 그 결과를 HS와 Improved Harmony Search(IHS)와 비교하여 제시하였다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제29권5_6호
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• pp.1303-1309
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• 2011

Based on the PRP method, a new spectral PRP conjugate gradient method has been proposed to solve general unconstrained optimization problems which produce sufficient descent search direction at every iteration without any line search. Under the Wolfe line search, we prove the global convergence of the new method for general nonconvex functions. The numerical results show that the new method is efficient for the given test problems.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권4호
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• pp.571-582
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• 2008

This paper analyzes global convergence of the univariate dynamic encoding algorithm for searches (uDEAS) and provides an application result to function optimization. uDEAS is a more advanced optimization method than its predecessor in terms of the number of neighborhood points. This improvement should be validated through mathematical analysis for further research and application. Since uDEAS can be categorized into the generating set search method also established recently, the global convergence property of uDEAS is proved in the context of the direct search method. To show the strong performance of uDEAS, the global minima of four 30 dimensional benchmark functions are attempted to be located by uDEAS and the other direct search methods. The proof of global convergence and the successful optimization result guarantee that uDEAS is a reliable and effective global optimization method.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제34권1_2호
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• pp.157-165
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• 2016

In this paper, we develop a new hybridization conjugate gradient method for solving the unconstrained optimization problem. Under mild assumptions, we get the sufficient descent property of the given method. The global convergence of the given method is also presented under the Wolfe-type line search and the general Wolfe line search. The numerical results show that the method is also efficient.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제31권3_4호
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• pp.373-378
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• 2013

In this paper, we consider two kinds of the Levenberg-Marquardt method for solve a system of nonlinear equations. We use line search on every iteration to guarantee that the Levenberg-Marquardt methods are globally convergent. Under mild conditions, we prove that while the de- scent condition can be satisfied at the iteration of the Levenberg-Marquardt method, the global convergence of the method can be established.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제20권1_2호
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• pp.239-254
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• 2006

An efficient descent method for unconstrained optimization problems is line search method in which the step size is required to choose at each iteration after a descent direction is determined. There are many ways to choose the step sizes, such as the exact line search, Armijo line search, Goldstein line search, and Wolfe line search, etc. In this paper we propose a new inexact line search for a general descent method and establish some global convergence properties. This new line search has many advantages comparing with other similar inexact line searches. Moreover, we analyze the global convergence and local convergence rate of some special descent methods with the new line search. Preliminary numerical results show that the new line search is available and efficient in practical computation.

• 한국전산유체공학회지
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• 제17권4호
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• pp.32-40
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• 2012

Efficient Global Optimization (EGO) method is a global optimization technique which can select the next sample point automatically by infill sampling criteria (ISC) and search for the global minimum with less samples than what the conventional global optimization method needs. ISC function consists of the predictor and mean square error (MSE) provided from the kriging model which is a stochastic metamodel. Also the constrained EGO method can minimize the objective function dealing with the constraints under EGO concept. In this study the constrained EGO method applied to the RAE2822 airfoil shape design formulated with the constraint. But the noisy CFD data caused the kriging model to fail to depict the true function. The distorted kriging model would make the EGO deviate from the correct search. This distortion of kriging model can be handled with the interpolation(p=free) kriging model. With the interpolation(p=free) kriging model, however, the search of EGO solution was stalled in the narrow feasible region without the chance to update the objective and constraint functions. Then the accuracy of EGO solution was not good enough. So the three-step search method was proposed to obtain the accurate global minimum as well as prevent from the distortion of kriging model for the noisy constrained CFD problem.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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• pp.488-491
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• 1995

The paper presents a new global maximum search method for multimodal unknown functions of two variables. The search method is composed of two stages and sequentially samples the candidate point in a subdomain selected using a priority function in each stage. The search domain is auto-similarly divided into triangular subdomains, or cells, during the search process. A measure of accuracy of local maximum search is introduced to check if a local search has converged to a specified accuracy or the maximum of a local peak cannot be the global maximum. A criterion for switching from the first to the second stage, is proposed using a ratio of the observed peak width to the largest cell in the domain. By numerical simulations, the required number of trials is evaluated for some function models with different peak parameters, and the switching criterion is optimally determined. The results show that the proposed method obtains global maximum points with certainty and saves largely computation time even for functions with extremely steep peaks.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.356-364
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• 2000

블록정합에 기초한 고속 움직임 추정 알고리듬은 탐색점의 수를 줄이기 위해 정해진 탐색패턴을 사용하며, 평균절대 오차 공간에서 오차는 전역 최소해 (global minimum)에 근접할수록 단조 감소한다는 가정을 바탕으로 하고 있다. 따라서, 탐색영역 내에 여러 최소점이 있는 다중 모달(multimodal) 해공간에서는 국소 최소해(local minima)에 고립될 가능성이 크며, 전역 최소해를 얻는 것은 초기 탐색점에 크게 의존한다. 이러한 현상은 서로 다른 여러 움직임이 공존하는 움직임 경계에서 더욱 부각된다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 시공간적으로 인접한 블록의 움직임 정보에 기초하여 탐색영역 내에 탐색 후보영역들을 정의하고, 국소 최소해로의 고립 가능성을 줄이기 위해 여러 후보영역들에 대한 다중 국소 탐색법(multiple local search method : MLSM)을 제안한다 또한, 다중 국소 탐색 법에서는 전체 후보영역들의 탐색으로 인한 부가적인 계산량을 줄이기 위해 탐색점 맵 상에 후보영역들을 표시하고 후보영역에 대한 중복탐색을 배제한다. 모의실험 결과 제안한 방법은 다른 경사법에 의한 결과보다 특히, 움직임 경계에서의 탐색에서 우수한 결과를 보였으며, PSNR에 대해서는 탐색점의 수를 증가시키지 않는 범위 내에서 전역 탐색법(full search : FS)에 의한 결과와 비슷한 결과를 얻을 수 있었다.

• 물과 미래
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• 제28권2호
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• pp.169-180
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• 1995

관망상배관(Looped networks)시스템에서 관수로시스템의 전체비용은 폐회로유량(Loop flows)에 따라 영향을 받는다. 따라서 관망상배관의 최적설계를 위한 수학적모형을 추계학적 최적화방법에 적용하기 위하여 폐회로유량의 섭동(Perturbations)으로 전체비용이 변하게 하였다. 관망상 배관문제의 분석가능영역은 수많은 국지해(Local optimum)를 갖는 비볼록(Nonconvex)이므로 분석가능영역의 효율적인 심사를 위하여 수정추계학적 심사방법을 제안하였으며 이 방법은 국부심사단계(Global search phase)와 국지심사단계(Local search phase)로 구성되어 있다. 국부탐사에서는 점차적으로 국지해를 증진시키며 국지탐사에서는 국부탐사단계에서 교착상태에 있는 국지해로 부터 벗어나게 하거나 최종국지해를 증진시킨다. 제안한 방법의 효율성을 검정하기 위하여 참고문헌에 있는 기존관수로시스템의 병열관로(Parallel pipe line) 확장문제를 표본으로 채택하여 제안한 방법을 적용한 결과 먼저 발표된 연구자들의 비용보다 적은 비용으로 설계할 수 있었다.