• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.443-448
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• 2013

개미군락시스템(Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 기법으로 생물학적 기반의 메타휴리스틱 접근법이다. 지나간 경로에 대하여 페로몬을 분비하고 통신 매개물로 사용하는 실제 개미들의 추적 행위를 기반으로 한다. 최적 경로를 찾기 위해서는 보다 다양한 에지들에 대한 탐색이 필요하다. 기존 개미군락시스템의 지역 갱신 규칙에서는 지나간 에지에 대하여 고정된 페로몬 갱신 값을 부여하고 있다. 그러나 본 논문에서는 현재 선택한 노드에 대한 이전 iteration 에서 방문한 총 빈도수를 고려한 페로몬 부여 방법을 지역갱신규칙에 사용하고자 한다. 탐색을 위해서는 부경로를 이용한 ACS알고리즘을 사용하였다. 보다 많은 정보를 탐색에 활용함으로써 기존의 방법에 비해 지역 최적화에 빠지지 않고 더 나은 해를 찾을 수 있다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권7호
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• pp.823-828
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• 2005

개미 군락 시스템 (Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제 중의 하나인 방문 판매원 문제에(Traveling Salesman Problem TSP) 간단하게 응용할 수 있고 좋은 결과를 보여주었다. 그러나 ACS는 작은 TSP에서는 최적해를 구하였지만, 큰 TSP에 대해서는 최적해를 구하지 못하였다. 본 연구에서는 큰 TSP에 대한 최적해를 찾기 위하여 개미들에게 좀 더 많은 정보를 주는 기법의 하나로 한 도시에서 다음 도시로의 탐색 경로를 결정할 때, 인접한 도시들에(adjacent neighbor) 대한 거리로만 결정하지 않고 길이가 w인 부경로(subpath)에 대한 정보를 미리 수집한 후, 이 정보를 이용하여 경로를 생성하였다. 실험 결과 본 연구에서 제안한 기법이 기존의 ACS 기법보다 큰 그래프에서 최적해(Known Optimal)에 가까운 경로를 찾는 것을 볼 수 있다. 그래프에 따라서는 기존의 ACS 기법보다 최대 $70\%$ 이상의 성능이 개선되었으며 평균적으로 $30\%$ 내외의 개선된 결과를 보여준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.100-107
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• 2011

휴리스틱 탐색에서 강화(Intensification)와 다양화(Diversification)의 조화는 중요한 연구 부분이다. 본 논문에서는 개미 집단 최적화(Ant Colony Optimization, ACO) 접근법의 하나인 개미 집단 시스템(Ant Colony System, ACS)에서 강화와 다양화의 조화를 통한 성능 향상시키는 방법을 제안한다. 제안 방법은 다양화 전략으로 전역 최적 경로가 향상되지 않는 경우 반복 탐색 구간을 고려해 상태전이 규칙의 파라미터를 변경해 탐색하고, 이러한 다양화 전략을 통해 발견된 전역 최적 경로에서 이전 전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로의 중복 간선에 대해 페로몬을 강화시켜 탐색하는 혼합된 탐색 방법을 제안한다. 그리고, 실험을 통해 제안된 방법이 기존 ACS-3-opt 알고리즘, ACS-Subpath 알고리즘, ACS-Iter 알고리즘, ACS-Global-Ovelap 알고리즘에 비해 최적 경로 탐색 및 평균 최적 경로 탐색의 성능이 우수함을 보여 준다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.203-210
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• 2011

개미 집단 시스템은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이전 전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로의 중복 간선을 고려한 탐색 방법을 제안하였다. 이 방법은 이전전역 최적 경로와 현재 전역 최적 경로에서의 중복 간선은 최적 경로로 구성될 가능성이 높다고 판단하고, 해당 중복 간선에 대해 페로몬을 강화시켜 최적 경로를 구성할 확률을 높이게 하였다. 그리고, 실험을 통해 ACS-3-opt 알고리즘, ACS-Subpath 알고리즘, ACS-Iter 알고리즘에 비해 최적 경로 탐색 및 평균 최적 경로 탐색의 성능이 우수함을 보여 주었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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• pp.1463-1466
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• 1987

The problem of generating minimal area CMOS functional cell layout can be converted to that of decomposing the transistor connection graph into a minimum number of subgraphs, each having a pair of Euler paths with the same sequence of input labels on the N-graph and P-graph, which are portions of the graph corresponding to NMOS and PMOS parts respectively. This paper proposes a heuristic algorithm which yields a nearly minimal number of Euler paths from the path representation formula which represents the give a logic function. Subpath merging is done through a list processing scheme where the pair of paths which results in the lowest cost is successively merged from all candidate merge pairs until no further path merging and further reduction of number of subgraphs are possible. Two examples were shown where we were able to further reduce the number of interlaces, i.e., the number of non-butting diffusion islands, from 3 to 2, and from 2 to 1, compared to the earlier work [1].

• 한국전산유체공학회지
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• 제3권2호
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• pp.65-72
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• 1998

From the Boltzmann equation with BGK approximation, a gas-kinetic BGK scheme is developed and methods for its efficient calculation, using the convergence acceleration techniques, are presented in a framework of an implicit time integration. The characteristics of the original gas-kinetic BGK scheme are improved in order for the accurate calculation of viscous and heat convection problems by considering Osher's linear subpath solutions and Prandtl number correction. Present scheme applied to various numerical tests reveals a high level of accuracy and robustness and shows advantages over flux vector splittings and Riemann solver approaches from Euler equations.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.8-14
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• 2002

This article presents a new algorithm for the K Shortest Paths Problem which develops initial K shortest paths, and repeal to expose hidden shortest paths with dual approach and to replace the longest path in the present K paths. The initial solution which comprises K shortest paths among shortest paths to traverse each arc is made from bidirectional Dijkstra algorithm. When a crossing node that have two or more inward arcs is found at least three time by turns in this K shortest paths, one inward arc of this crossing node, which has minimum detouring distance, is chosen, and a new path is exposed with joining a detouring subpath from source to this inward arc and a spur of a feasible path from this crossing node to sink. This algorithm, requires worst case time complexity of $O(Kn^2),\;and\;O(n^2)$ in the case $K{\leq}3$.

• ETRI Journal
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• 제34권2호
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• pp.288-291
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• 2012

In this letter, a new online anomaly detection approach for software systems is proposed. The novelty of the proposed approach is to apply a new semantic kernel function for a support vector machine (SVM) classifier to detect fault-suspicious execution paths at runtime in a reasonable amount of time. The kernel uses a new sequence matching algorithm to measure similarities among program execution paths in a customized feature space whose dimensions represent the largest common subpaths among the execution paths. To increase the precision of the SVM classifier, each common subpath is given weights according to its ability to discern executions as correct or anomalous. Experiment results show that compared with the known kernels, the proposed SVM kernel will improve the time overhead of online anomaly detection by up to 170%, while improving the precision of anomaly alerts by up to 140%.

• 한국경영과학회지
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• 제26권3호
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• pp.79-94
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• 2001

This paper presents a new algorithm for the K shortest paths Problem which develops initial K shortest paths, and repeat to expose hidden shortest paths with dual approach and to replace the longest path in the present K paths. The initial solution comprises K shortest paths among shortest paths to traverse each arc in a Double Shortest Arborescence which is made from bidirectional Dijkstra algorithm. When a crossing node that have two or more inward arcs is found at least three time by turns in this K shortest paths, there may be some hidden paths which are shorter than present k-th path. To expose a hidden shortest path, one inward arc of this crossing node is chose by means of minimum detouring distance calculated with dual variables, and then the hidden shortest path is exposed with joining a detouring subpath from source to this inward arc and a spur of a feasible path from this crossing node to sink. If this exposed path is shorter than the k-th path, the exposed path replaces the k-th path. This algorithm requires worst case time complexity of O(Kn$^2$), and O(n$^2$) in the case k$\leq$3.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.2433-2443
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• 1996

In this paper, a new technique is proposed for obtaining the error probabilities of the VSB(vestigial sideband modulation) signal in the presence of the cochannel interference and frequency-selective fading channel. For the receivers, a suboptimal matched filter receiver and the MLSE(maximum likelihood sequence estimation) receiver, which is known to be optimal on the fading channel, are considered. First, for the matched filter receiver, the distributions of the random variables, which determine the SER(symbol error rate) are obtained by decomposing the multi-path fading channel into Rayleigh distributed main path and Gaussian distributed remained path channels. the random variables mean the energy of the main path and subpath respecitively, and SER can be calculated from the distribution of them. Next, for the case of the MLSE receover, it is found that the random variables are expressed as a function of integrals. In order to obtain the distribution for the random variables, we expanded each element of integrals with the KL(Karhunen-Loeve) transformation. And it is derived that the distributions for the transformed random variables are given by a sum of chi-square distributions. Finally, we calculated the error rate derived formula on the two-ray fading channel, which is one of widely used models for the frequency-selective fading channel. From the numerical results, it is found that for the matched filer receiver, performance degradation is significant, while the performance degradation at the MLSE receiver is insignificant on the frequency-selective fading channel. However, in case of cochannel interference environment, the error rateis found to increase significantly both at the matched filter and at the MLSE receiver.