• 제목/요약/키워드: Shortest path algorithm

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최대후회 최소화 임계 경로 탐색 알고리듬 (A Heuristic Algorithm to Find the Critical Path Minimizing the Maximal Regret)

  • 강준규;윤협상
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.90-96
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    • 2011
  • Finding the critical path (or the longest path) on acyclic directed graphs, which is well-known as PERT/CPM, the ambiguity of each acr's length can be modeled as a range or an interval, in which the actual length of arc may realize. In this case, the min-max regret criterion, which is widely used in the decision making under uncertainty, can be applied to find the critical path minimizing the maximum regret in the worst case. Since the min-max regret critical path problem with the interval arc's lengths is known as NP-hard, this paper proposes a heuristic algorithm to diminish the maximum regret. Then the computational experiments shows the proposed algorithm contributes to the improvement of solution compared with the existing heuristic algorithms.

Multi-constrained Shortest Disjoint Paths for Reliable QoS Routing

  • Xiong, Ke;Qiu, Zheng-Ding;Guo, Yuchun;Zhang, Hongke
    • ETRI Journal
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    • 제31권5호
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    • pp.534-544
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    • 2009
  • Finding link-disjoint or node-disjoint paths under multiple constraints is an effective way to improve network QoS ability, reliability, and so on. However, existing algorithms for such scheme cannot ensure a feasible solution for arbitrary networks. We propose design principles of an algorithm to fill this gap, which we arrive at by analyzing the properties of optimal solutions for the multi-constrained link-disjoint path pair problem. Based on this, we propose the link-disjoint optimal multi-constrained paths algorithm (LIDOMPA), to find the shortest link-disjoint path pair for any network. Three concepts, namely, the candidate optimal solution, the contractive constraint vector, and structure-aware non-dominance, are introduced to reduce its search space without loss of exactness. Extensive simulations show that LIDOMPA outperforms existing schemes and achieves acceptable complexity. Moreover, LIDOMPA is extended to the node-disjoint optimal multi-constrained paths algorithm (NODOMPA) for the multi-constrained node-disjoint path pair problem.

ANGLE CORRECTION FOR FIVE-AXIS MILLING NEAR SINGULARITIES

  • Munlin, M.;Makhanov, S.S.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.869-874
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    • 2004
  • The inverse kinematics of five-axis milling machines produce large errors near stationary points of the required surface. When the tool travels cross or around the point the rotation angles may jump considerably leading to unexpected deviations from the prescribed trajectories. We propose three new algorithms to repair the trajectories by adjusting the rotation angles in such a way that the kinematics error is minimized. Given the tool orientations and the inverse kinematics of the machine, we first eliminate the jumping angles exceeding ${\pi}$ by using the angle adjustment algorithm, leaving the jumps less than ${\pi}$ to be further optimized. Next, we propose to apply an angle switching algorithm to compute the rotations and identify an optimized sequence of rotations by the shortest path scheme. Further error reduction is accomplished by the angle insertion algorithm based an o special interpolation to obtain the required rotations near the singularity. We have verified the algorithms by five-axis milling machines, namely, MAHO600E at the CIM Lab of Asian Institute of Technology and HERMLE UWF902H at the CIM Lab of Kasetsart University.

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Optimal Solution Algorithm for Delivery Problem on Graphs

  • Lee, Kwang-Eui
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.111-117
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    • 2021
  • 그래프에서의 배달문제는 m개의 정점으로 구성된 그래프에서 n개의 서로 다른 속도를 갖는 로봇 에이전트들을 이용하여 배달물을 그래프의 한 노드에서 다른 노드로 배달하는 최소 배달순서를 구하는 문제이다. 본 논문에서는 그래프에서의 배달문제에 대하여 최적해를 계산하는 O(㎥n)과 O(㎥)시간복잡도를 갖는 두 개의 알고리즘을 제안한다. 알고리즘은 그래프의 모든 쌍에 대한 최단경로를 구하는 전처리를 한 후, 최소배달시간이 작은 정점의 순으로 최단배달경로를 구하는 방법으로 개발하였다. 이 문제에서 그래프가 문제를 해결하고자 하는 지형을 반영하고 있다고 하면, 다양한 로봇 에이전트의 배치에 대하여 전처리를 1회만 실행되면 되므로 O(㎥) 알고리즘은 실제로 O(㎡n)의 시간복잡도를 갖는다고 할 수 있다.

ATM망에서 다중 멀티캐스팅 서버를 이용한 IP 멀티캐스팅 방안 (IP Multicasting Scheme in ATM Networks)

  • 변태영;장성식;한기준
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권9호
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    • pp.1145-1157
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    • 1999
  • 본 논문에서는 RFC 2022에서 제안한 MARS 모델을 기반으로 하여 단일 대규모 클러스터를 가지는 ATM 망에서 다중의 멀티캐스팅 서버(MCS)를 이용한 멀티캐스팅 방안을 제안하고 그 성능을 평가하였다. 클러스터 내의 한 ATM 호스트가 특정 IP 멀티캐스트 그룹에 가입할 경우 ATM 호스트의 위치와 이미 존재하는 멀티캐스팅 서버들 사이의 전송 지연을 고려하여 가능한 한 종단간 전송 지연을 최소화하는 멀티캐스팅 서버를 선택하는 방안을 기술하였다. 이 방안은 최단거리 경로 알고리즘(shortest path algorithm)에 기반하여 최적의 MCS를 선정하고 송수신자 사이의 최소 지연을 가지는 멀티캐스트 트리를 구성한다. 다양한 망 위상에서 MCS의 분포 패턴을 다르게 할 경우에도 이 방안은 멀티캐스트 트리의 평균 전달 지연을 줄이는 것을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.Abstract In this paper, we proposed a scheme to support multiple MCSs over a single and large cluster in ATM networks, evaluated its performance by simulation. When an ATM host requests joining into a specific multicast group, the MARS designate a proper MCS among the multiple MCSs for the group member to minimize the average path delay between the sender and the group members. This scheme constructs a multicast tree through 2-phase partial multicast tree construction based upon the shortest path algorithm.We reduced the average path delay in multicast tree using our scheme under various cluster topologies and MCS distribution scenarios.

DISTRIBUTED ALGORITHMS SOLVING THE UPDATING PROBLEMS

  • Park, Jung-Ho;Park, Yoon-Young;Choi, Sung-Hee
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제9권2호
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    • pp.607-620
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    • 2002
  • In this paper, we consider the updating problems to reconstruct the biconnected-components and to reconstruct the weighted shortest path in response to the topology change of the network. We propose two distributed algorithms. The first algorithm solves the updating problem that reconstructs the biconnected-components after the several processors and links are added and deleted. Its bit complexity is O((n'+a+d)log n'), its message complexity is O(n'+a+d), the ideal time complexity is O(n'), and the space complexity is O(e long n+e' log n'). The second algorithm solves the updating problem that reconstructs the weighted shortest path. Its message complexity and ideal-time complexity are $O(u^2+a+n')$ respectively.

센서 네트워크에서 통신을 위한 최단 경로 (A Shortest Path Algorithm for Communication at Sensor Network)

  • 이현창;최민혜;신성윤;이양원
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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    • pp.19-20
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    • 2011
  • 센서 네트워크 환경에서 데이터 통합을 위한 통신 비용은 매우 고가이다. 센서들의 물리적 제약으로 인하여 배터리의 효율적 활용과 함께 최적의 통신 처리가 요구된다. 이에 따라 센서들 사이에서 측정된 데이터가 서버측 수신기인 베이스 모트까지 도달하는데 최단 경로의 데이터 전달이 요청된다. 이를 위해 본 논문에서는 각 센서노드에서 주변의 센서 노드들까지 이르는 링크의 통신비용이 주어진 환경에서 최단 비용으로 탐색하는 알고리즘에 대해 살펴본다. 이를 통해 향상된 결과의 알고리즘을 제시하며, 이에 대한 실험 결과는 향후에 살펴보기로 한다.

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선박 전선 관리 시스템 개발 (Development of Cable Management System for Ship)

  • 이재현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.1987-1992
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    • 2008
  • 현재 건조되고 있는 선박들은 선형이 고급화됨에 따라 시스템이 복잡해지고 소요되는 케이블양도 많아지고 있는 추세이다. 선박 전선 관리 시스템에서 가장 큰 비중을 차지하는 케이블 포설에 대한 케이블 최단 경로를 구하기 위하여 본 논문에서는 Dijkstra 알고리즘을 사용하였다. 본 논문에서 개발된 선박 전선 관리 시스템은 조선관련 선박 건조 시 비용 절감 및 업무 능률 향상을 통하여 회사의 경영 목표를 달성 할 수 있도록 지원해 줄 수 있는 시스템으로 사료된다.

개미 집단 최적화 기법을 이용한 이동 로봇 최적 경로 생성 알고리즘 개발 (Development of a New Optimal Path Planning Algorithm for Mobile Robots Using the Ant Colony Optimization Method)

  • 고종훈;김주민;김대원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1827_1828
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    • 2009
  • In this paper proposes a new algorithm for path planning using the ant colony optimization algorithm. The proposed algorithm is a new hybrid algorithm that composes of the features of the ant colony algorithm method and the Maklink graph method. At first, paths are produced for a mobile robot in a static environment, and then, the midpoints of each obstacles nodes are found using the Maklink graph method. Finally, the shortest path is selected by the ant colony optimization algorithm.

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자율이동로봇을 위한 동적 경로 계획 방법 (Dynamic Path Planning for Autonomous Mobile Robots)

  • 윤희상;유진오;박태형
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.392-398
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    • 2008
  • We propose a new path planning method for autonomous mobile robots. To maximize the utility of mobile robots, the collision-free shortest path should be generated by on-line computation. In this paper, we develop an effective and practical method to generate a good solution by lower computation time. The initial path is obtained from skeleton graph by Dijkstra's algorithm. Then the path is improved by changing the graph and path dynamically. We apply the dynamic programming algorithm into the stage of improvement. Simulation results are presented to verify the performance of the proposed method.