• 제목/요약/키워드: Integer Programming(IP)

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Mixed Integer Linear Programming을 이용한 온칩 크로스바 네트워크 토폴로지 합성 (On-Chip Crossbar Network Topology Synthesis using Mixed Integer Linear Programming)

  • 전민제;정의영
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.166-173
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    • 2013
  • SoC내의 IP 개수 및 데이터 통신량이 증가함에 따라 온칩 크로스바 네트워크가 SoC의 중추 연결망으로서 널리 사용되어지고 있다. 온칩 크로스바 네트워크는 여러 개의 크로스바 스위치들과 이들간의 연결로 이루어지는데, 시스템의 복잡도가 증가함에 따라 IP들과 스위치들간의 연결 형태를 결정하는 것, 즉 토폴로지를 결정하는 것이 점점 복잡해지고 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 목표 시스템의 칩내 통신 특성을 고려하여 최적의 온칩 크로스바 네트워크의 토폴로지를 찾아주는 방법을 제안한다. 제안하는 토폴로지 합성 방법은 mixed integer linear programming(MIILP)를 이용하여 다른 휴리스틱 합성 방법과 달리 전역 최적점(global optimum)을 찾을 수 있는 장점이 있다. 또한, 기존에 제안 되었던 MILP를 이용한 토폴로지 합성 방법들이 토폴로지를 표현하는데 IP 노드들과 스위치들 간의 인접 행렬들을 이용했던 것과 달리, 본 논문에서는 IP들 간통신을 표현하는 엣지들을 기본으로 하는 새로운 표현 방식을 제안한다. 실험 결과 본 논문에서 제안하는 새로운 MILP 표현 방식을 이용할 경우 기존 MILP 표현 방식을 이용했을 때보다 4개의 예제들에 대해 합성 속도가 평균 77.1 배 향상되었다.

선형계획법을 이용한 관리회계적 의사결정 (Linear Programming Applications to Managerial Accounting Decision Makings)

  • 송한식;최민철
    • 아태비즈니스연구
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    • 제9권4호
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    • pp.99-117
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    • 2018
  • This study has investigated Linear Programming (LP) applications to special decision making problems in managerial accounting with the help of spreadsheet Solver tools. It uses scenario approaches to case examples having three products and three resources in make-and-supply business operations, which is applicable to cases having more variables and constraints. Integer Programmings (IP) are applied in order to model situations when products are better valued in integer values or logical constraints are required. Three cases in one-time-only special order decisions include Goal Programming approach, Knapsack problems with 0/1 selections, and fixed-charge 0/1 integer modelling techniques for set-up operation costs. For the decisions in outsourcing problems, opportunity-costs of resources expressed by shadow-prices are considered to determine their precise contributions. It has also shown that the improvement in work-shop operation for an unprofitable product must overcome its 'reduced cost' by the sum of direct manufacturing cost savings and its shadow-price contributions. This paper has demonstrated how various real situations of special decision problem in managerial accounting can be approached without mistakes by using LP's and IP's, and how students both in accounting and management science can acquire LP skills in their education.

Frequency Reassignment Problem in Code Division Multiple Access Networks

  • Han Jung-Hee
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제12권1호
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    • pp.127-142
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    • 2006
  • In this paper, we present a frequency reassignment problem (FRP) that arises when we add new base stations to resolve hot-spots or to expand the coverage of a code division multiple access (CDMA) network. For this problem, we develop an integer programming (IP) model along with some valid inequalities and preprocessing rules. Also, we develop an effective heuristic procedure that solves two sub-problems induced from the original problem in repetition. Computational results show that the proposed heuristic procedure finds a feasible solution of good quality within reasonable computation time. Also, the lower bound by-produced from the heuristic procedure is quite strong.

전력저장장치를 고려한 일간 최적 기동정지계획 수립연구 (Daily Unit Commitment Scheduling of Power System with Energy Storage System)

  • 송하나;장세환;김형중;노재형;박종배
    • 전기학회논문지
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    • 제60권4호
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    • pp.717-725
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    • 2011
  • In the power system with an electric storage system that can increase utilization rate of the source of such new renewable energy, this paper introduces the approach on the daily unit commitment scheduling that determines simultaneously optimum operational condition and output of thermal generators and electric storage device. The unit commitment is one of the most important issues in economic operation and security of short-term operational plan of the power system. It is to determine on/off status of generator to minimize operational cost during the given period. The committed generator should satisfy various operational limitation such as estimated demand by system, spinning reserve condition within minimum operational cost. In order to determine on/off or charge/discharge/idle condition and output level of units and electric storage system, the MILP(Mixed Integer Linear Programming) is suggested. The proposed approach is the mixed method between LP(Linear Programming) and IP(integer programming) which seeks the value of real number and integer that maximize or minimize function objective within given condition. The daily unit commitment problem with the electric storage system is applied to MILP algorithm through linearization and formulation process. The proposed approach is applied to the test system.

자원제약조건 하에서의 데이터패스 스케듈링 (A Datapath Scheduling Under Resource Constraints)

  • 이근만;임인칠
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.424-432
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    • 1992
  • 본 논문에서는 고위영역합성(High-level synthesis)의 가장 중요한 과제인 스케듈링 문제를 다루었다. 스케듈링 문제에 대한 접근 방식으로서, IP(integer programming)을 이용한 방식을 택하였다. 본 논문에서는 특히, 가용(可用)자원이 제한된 상태에서의 스케듈링이 효율적으로 수행될 수 있는 방법을 연구하여, 임의의 스케듈링방식에 의해 구해진 스케듈링 결과로부터, 주어진 조건을 만족하는 스케듈링을 행할수 있는 방법을 연구하였다. 멀티싸이클 연산의 연산자할당 및 구조적 파이프라이닝을 위한 스케듈링에 중점을 주어, 가능한한 최대의 성능과 최대의 자원공유가 이루어 지도록, 연산자의 특성을 세밀히 분석하였다.

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정수계획 모형에서 라그란지안 구조정의 및 완화를 지원하는 지능형 시스템의개발 (Development of an intelligent system for Lagrangian structural identification and relaxation for integer programmings)

  • 김철수;이재규;김민용
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회 1995년도 추계학술대회발표논문집; 서울대학교, 서울; 30 Sep. 1995
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    • pp.300-324
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    • 1995
  • This research investigates the automatic identification of typical embedded structures in the Integer Programming(IP) models and automatic transformation of the problem to an adequate Lagrangian problem which can provide tight bounds within the acceptable run time. For this purpose, the structural distinctiveness of variables, constants, blocks of terms, and constraint chunks is identified to describe the structure of the IP model. To assist the identification of the structural distinctiveness, the representation by the knowledge based IP model formulator UNIK-IP is adopted. For the reasoning for the structural identification, the bottom-up, top-down, and case-based approaches are proposed. A prototype system UNIK-RELAX is developed to implement the approaches proposed in this research.

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저전력 데이타-경로를 위한 효율적인 고수준 합성 알고리즘 (An Efficient Data Path Synthesis Algorithm for Low-Power)

  • 박채령;김영태;김태환
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권2호
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    • pp.227-233
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    • 2000
  • 이 논문은 회로 설계의 상위 단계에서 저 전력 회로 합성을 위한 효율적인 알고리즘을 제시한다. 풀고자하는 문제는, 상위 단계 회로 합성의 두 가지 주요 작업인 스케줄링과 하드웨어 할당 과정에서 최소의 전력 소모를 가지는 데이타 경로를 합성해 내는 것이다 이 문제의 해결 방안으로, 우리는 과거 연구 결과에서 도출된 전력 소모를 줄이기 위한 기존의 요소들을 기초로 하여, 상위 단계 회로 합성에서 최적(optimal)의 전력 소모를 가지는 데이타 경로를 얻기 위한 IP (integer programming) 표현을 유도하였다. 그 다음, 유도된 IP 식을 이용하여 최소 전력 소모의 회로 합성을 위한 스케줄링과 하드웨어 할당 작업을 빠른 시간에 수행하기 위한 단계적 근사치 계산 방법을 고안하였다 실제, 우리는 실험을 통해 제안된 알고리즘이 매우 빠르며, 상위 단계에서의 데이터-경로 합성에서 전력 소모량을 줄이는데 매우 효과적임을 보여준다.

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직렬-병렬 시스템의 중복 설계 문제의 전역 최적화 해법에 관한 연구 (A Study on A Global Optimization Method for Solving Redundancy Optimization Problems in Series-Parallel Systems)

  • 김재환;유동훈
    • 해양환경안전학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.23-33
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    • 2000
  • This paper is concerned with finding the global optimal solutions for the redundancy optimization problems in series-parallel systems related with system safety. This study transforms the difficult problem, which is classified as a nonlinear integer problem, into a 0/1 IP(Integer Programming) by using binary integer variables. And the global optimal solution to this problem can be easily obtained by applying GAMS (General Algebraic Modeling System) to the transformed 0/1 IP. From computational results, we notice that GA(Genetic Algorithm) to this problem, which is, to our knowledge, known as a best algorithm, is poor in many cases.

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명령어간 거리를 최대화하는 음성 게임 명령어의 선택 방법 (A Method for Selecting Voice Game Commands to Maximize the Command Distance)

  • 김상철
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.97-108
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    • 2019
  • 최근 입력 방식의 다양성이나 편리성 때문에 음성 게임 명령어에 대한 관심이 증가하고 있다. 음성 명령어의 인식률은 인식 엔진의 성능뿐만이 아니라, 명령어간의 거리에도 영향을 받는다. 명령어간 거리란 명령어 발음간의 음성적 차이를 말하는데, 이 거리가 클수록 인식률이 높아진다. 본 논문에서 우리는 명령별 명령어 후보들이 주어졌을 때 명령어간의 평균 거리를 최대화하는 명령어 조합을 선택하는 문제를 IP(Integer Programming)으로 모델링한다. 또한 명령어 선택 문제의 해를 구하는 SA(Simulated Annealing) 기반의 방법을 제안한다. 우리의 방법을 명령어 수, 허용되는 명령어 길이 등의 다양한 조건에 하에서 실험한 결과를 토대로 특징을 분석한다.

군용 헬리콥터 조종사 스케줄링 모형 (A Model of Military Helicopter Pilot Scheduling)

  • 김주안;이문걸
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.150-160
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    • 2020
  • In this paper, we introduce a pilot's scheduling model which is able to maintain and balance their capabilities for each relevant skill level in military helicopter squadron. Flight scheduler has to consider many factors related pilot's flight information and spends a lot of times and efforts for flight planning without scientific process depending on his/her own capability and experience. This model reflected overall characteristics that include pilot's progression by basis monthly and cumulative flight hours, operational recent flight data and quickly find out a pinpoint areas of concern with respect to their mission subjects etc. There also include essential several constraints, such as personnel qualifications, and Army helicopter training policy's constraints such as regulations and guidelines. We presented binary Integer Programming (IP) mathematical formulation for optimization and demonstrated its effectiveness by comparisons of real schedule versus model's solution to several cases experimental scenarios and greedy random simulation model. The model made the schedule in less than 30 minutes, including the data preprocessing process, and the results of the allocation were more equal than the actual one. This makes it possible to reduce the workload of the scheduler and effectively manages the pilot's skills. We expect to set up and improve better flight planning and combat readiness in Korea Army aviation.