• 대한전기학회논문지
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• 제34권6호
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• pp.230-237
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• 1985

Shortest path calculations for a large-scale network have to be performed using a decomposition techniqre, since the calculations require large memory size which increases by the square of the number of vertices in the network. Also, the calculation time increases by the cube of the number of vertices in the network. In the decomposition technique,the network is broken into a number of smaller size subnetworks for each of which shortest paths are computed. A union of the solutions provides the solution of the original network. In all of the decomposition algirithms developed up to now, boundary vertices which divide all the subnetworks have to be included in computing shortest paths for each subnetwork. In this paper, an improved algorithm is developed to reduce the number of boundary vertices to be engaged. In the algorithm, only those boundary vertices that are directly connected to the subnetwork are engaged. The algorithm is suitable for an application to real time computation using a parallel processor system which consists of a number of micro-computers or prcessors. The algorithm has been applied to a 39- vertex network and a 232-vertex network. The results show that it is efficient and has better performance than any other algorithms. A parallel processor system has been built employing an MZ-80 micro-computer and two Z-80 microprocessor kits. The former is used as a master processor and the latter as slave processors. The algorithm is embedded into the system and proven effective for real-time shortest path computations.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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• pp.591-595
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• 1998

This paper proposes a new concept of optimal shortest path algorithm which reduce average vehicle wating time and improve average vehicle speed, Electro sensitive traffic system can extend the traffic cycle when three are many vehicles on the road or it can reduce the traffic cycle when there are small vehicles on the road. But electro sensitive traffic light system doesn't control that kind of function when the average vehicle speed is 10km -20km. Therefore, in this paper to reduce vehicle waiting time we developed design of traffic cycle software tool that can arrive destinination as soon as possible using optimal shortest pass algorithm. Computer simulation result proved 10%-32% reducing average vehicle wating time and average vehicle speed which can select shortest route using built in G.P.S. vehicle is better than not being able to select shortest route function.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제16권2호
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• pp.105-117
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• 1990

In the transportation network problems, it is often more desirable to select multiple number of optimal parths to prepare for additional constratints being imposed than to choose single optimal path. This paper addresses 'the problem of finding the k-shortest paths visiting p-specified nodes in a network'. The solution method is derived and the example of application is shown. The keypoint for determining the k-shortest paths via p-specified nodes is to combine the Shier's k-shortest path algorithm and the principle of optimality of dynamic programming method. Finally, for a transportation network problem consisting of national main routes, the k-shortest paths via some specified cites are obtained by using the solution method developed here.

• 대한교통학회지
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• 제19권4호
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• pp.85-96
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• 2001

본 연구에서는 좌회전 금지 및 U-turn과 같이 회전제한이 있는 기하구조적 특성과 통행을 위한 시간창과 같이 특정 시간대에만 통행이 허용되는 가변적 특성이 부여된 도시도로망에서 기종점을 잇는 합리적인 최단경로를 탐색하는 문제를 다룬다. 본 연구의 동기는 지능형 교통시스템(ITS)의 응용분야인 첨단 여행자 정보시스템(ATIS)의 운영을 위해 필수적으로 요구되는 최단여행시간 경로를 탐색하고자 하는 문제에 의해서 유발되었다. 기하구조적 특성과 가변적 특성이 부여된 교통망은 도시도로망의 현실성을 보다 더 사실적으로 표현하지만 전통적인 알고리즘과 지금까지 개발된 알고리즘들은 가변적 특성이 반영된 최단경로를 탐색하는데 실패한다. 본 논문은 ATIS를 도시도로망에서 운영하는데 필요한 합리적인 최단경로 정보를 실시간으로 탐색할 수 있는 최단경로 알고리즘을 제안한다. 최단경로 알고리즘은 유전자 알고리즘 접근법을 이용하여 개발되었으며 모의실험에 의해 제안된 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.215-221
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• 2010

홉필드 네트웍은 패턴 매칭과 더불어 최적화 문제를 푸는 도구로 사용될 수 있다. 특히 Zhang과 Ali는 홉필드 네트웍의 노드를 2차원으로 확장하여 최적화 문제를 해결하였다. 잠재적 브랜치의 총합인 노드의 제곱만큼 뉴런이 필요한 Ali 알고리즘은 탐색 네트워크가 커지면 많은 시간이 소요되는 단점이 있다. 본 논문에서는 Ali의 방식을 개선하여 계산량을 대폭 줄이고 효과적으로 최적 경로를 탐색할 수 있는 방식을 제안한다. 효과적인 최적 경로 탐색을 위하여 2단계로 구분하여 진행된다. 1단계에는 홉필드 네트웍을 2단계에는 eSPN 알고리즘을 사용하여 최적 경로를 탐색할 수 있다. 제안된 방식은 샘플 네트웍을 통하여 최적 경로 탐색이 확인되었으며, Ali 알고리즘보다 빠르고 간단하여 실제 최적화에 적용하기기 용이하다. 특히, 네트웍의 브랜치 비용이 변화할 경우에도 홉필드 네트웍의 연결 시냅스가 아닌 입력 바이어스를 조정하므로 동적으로 변화하는 네트웍의 최적 경로 탐색에도 유용하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.265-270
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• 2010

강화학습(reinforcement learning)은 동적 환경과 시행-착오를 통해 상호 작용하면서 학습을 수행한다. 그러므로 동적 환경에서 TD-학습과 TD(${\lambda}$)-학습과 같은 강화학습 방법들은 전통적인 통계적 학습 방법보다 더 빠르게 학습을 할 수 있다. 그러나 제안된 대부분의 강화학습 알고리즘들은 학습을 수행하는 에이전트(agent)가 목표 상태에 도달하였을 때만 강화 값(reinforcement value)이 주어지기 때문에 최적 해에 매우 늦게 수렴한다. 본 논문에서는 미로 환경(maze environment)에서 최단 경로를 빠르게 찾을 수 있는 강화학습 방법(GORLS : Goal-Directed Reinforcement Learning System)을 제안하였다. GDRLS 미로 환경에서 최단 경로가 될 수 있는 후보 상태들을 선택한다. 그리고 나서 최단 경로를 탐색하기 위해 후보 상태들을 학습한다. 실험을 통해, GDRLS는 미로 환경에서 TD-학습과 TD(${\lambda}$)-학습보다 더 빠르게 최단 경로를 탐색할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.425-433
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• 2012

다익스트라 알고리즘은 네트워크 상에서 최단경로를 찾는 것으로 널리 알려져 있다. 그러나, 최적 경로 탐색을 위하여 임의점과의 최단거리만 고려해서 선택하는 다익스트라 알고리즘보다 목표점까지 휴리스틱 요소를 고려하여 판단하는 $A^*$ 알고리즘에 대한 연구가 더 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 자전거 경로 선정을 위한 다익스트라 알고리즘과 $A^*$ 알고리즘의 성능을 비교하였다. 이를 위하여, 자전거 경로 선정 요소를 이용하여 경사에 따른 수평거리와 평균 속도를 계산하였다. 그리고 다익스트라 알고리즘과 $A^*$ 알고리즘을 적용해 최단거리와 최단시간에 따른 자전거 경로 선정을 수행하였다. 실험 결과 대규모 지역에서 $A^*$ 알고리즘이 다익스트라 알고리즘보다 경로 선정 처리 시간이 빠르게 나타났다. 향후 최적 경로선정 알고리즘은 자전거 노선 계획이나 자전거 실시간 모바일 앱에 활용될 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권2호
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• pp.63-70
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• 2009

This paper proposes a novel path finding approach of a mobile robot using RF strength in sensor network. In the experiments based on the proposed method, a mobile robot attempts to find its location, heading direction and the shortest path in the indoor environment. The experimental system consisting of mesh network shares node data and send them to base station. The triangulation and the proposed Grid method calculate the location and heading angle of the robot. In addition, the robot finds the shortest path by using the base station attached on it to receive data of environment around each node. Kalman filter reduces the straight line error when the robot estimates the strength of received signal. The experimental results show the effectiveness of the proposed algorithm.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.454-461
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• 2005

텔레매틱스의 주요 응용분야인 차량 항법 시스템은 CIS의 지도기술과 CPS의 측위 기술에 융합되어 탄생한 것이다. 기존의 시스템들은 정점과 정점간의 최단경로를 중심으로 한 경로 탐색을 제시하였지만 교통량의 변화와 교통사고 및 수시 병목 구간 등의 교통 변화에 대해서는 능동적인 대처를 할 수 없는 시스템이다. 바꿔 말하면 현실적으로 최단경로 탐색보다는 교통 정보를 파악하며 최단시간에 목적지로 도착하는 최적경로 탐색 시스템이 필요하다. 이 논문에서는 교통 정보를 기반으로 최적경로를 탐색하는 알고리즘을 제안한다. 구체적으로 최적 경로 탐색을 위한 시스템 구조를 제안하며 기존의 최단경로 탐색 알고리즘의 문제점을 살펴보고 수집되는 교통정보의 방향성을 활용하는 최적경로 탐색 알고리즘을 새롭게 제안한다.

• 대한교통학회지
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• 제17권3호
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• pp.73-85
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• 1999

대도시에는 회전제한을 갖는 교차로가 다수 존재하며, 도로망에 있어서 최적경로를 계산할 때 회전제한을 고려해야 한다. 본 논문에서는 회전제한을 갖는 도로망에서 새로운 경로계획 방법을 제안하였다. 각 회전제한 노드에 대하여 U턴 혹은 P턴을 이용하여 대체경로를 미리 계산하고 이를 도로망 데이터베이스에 포함하는 도로망 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 기존의 도로망 모델에서 회전제한을 표현하기 위하여 사용하던 가상 노드를 포함하지 않기 때문에 효율적이다. 제안된 모델을 이용하여 최적경로를 계산하기 위하여 새로운 최적경로 알고리즘을 제안하였다. 회전제한이 있는 노드에 대하여 마디를 정의하였으며, 이를 이용하여 대체경로의 비용과 타경로와의 비용을 비교할 수 있도록 하였다. 제안된 경로계획 방법은 회전제한이 존재하는 도로망에 대하여 최적경로를 고속으로 계산할 수 있는 효율적인 방법이다.