• 제목/요약/키워드: function assignment

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이종의 다중컴퓨터에서 태스크 할당을 위한 효율적인 알고리즘 (An Efficient Task Assignment Algorithm for Heterogeneous Multi-Computers)

  • 서경룡;여정모
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.1151-1161
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    • 1998
  • 본 논문은 서로 다른 성능을 가진 프로세서들로 구성된 다중컴퓨터 시스템에서 태스크의 할당에 관한 문제를 다룬다. 다중 컴퓨터 시스템의 성능을 최대로 발휘하기 위해서는 분산구조를 가진 프로그램 모듈들을 실행시간을 최소화하도록 각 프로세서에 할당하여야 한다. 이러한 할당방법을 태스크의 균등할당이라 하는데 부하가 적절하기 못한 프로세서는 제 성능을 발휘하지 못하고 전체 시스템의 성능을 저하시키기 때문에 태스크를 균등하게 할당하는 것이 성능향상을 위한 좋은 방법이다. 이러한 태스크 할당문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 비 균등 할당의 비용을 수식화 할 수 있는 새로운 목적함수를 제시하였다. 제안된 목적함수를 사용하여 태스크 할당문제를 통신비용과 작업비용, 그리고 비 균등 할당비용의 합을 최소화하는 문제로 단순화 시켰다. 이렇게 변화된 문제는 NP-hard의 문제이므로 최적에 근사한 할당을 구하는 $O(n^2m)$의 복잡도를 가지는 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 이때 m, n은 각각 태스크와 프로세서의 개수이다.

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동적과정을 이용한 가변수요 통행배정모형의 알고리듬 개발 (A Solution Algorithm for Elastic Demand Traffic Assignment Model Based on Dynamic Process)

  • 임용택;김현명
    • 대한교통학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.169-178
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    • 2006
  • 통행배정 (traffic assignment)은 장래 통행수요를 예측할 뿐 아니라. 교통혼잡을 완화시키는 각종 교통정책들을 사전에 평가하는 도구로 그 활용범위가 넓어지고 있다. 현재 대표적인 통행배정방법은 Wardrop(1952)이 제시한 사용자 균형원리 (user equilibrium principle)에 따라 통행자를 교통망에 배정하는 방법으로 동등 수리최소화모형 (equivalent mathematical minimization model), 변동부등식 (Variational inequality), 비선형상보문제 (Nonlinear Complementary Problem), 고정점 모형(fixed point method) 등이 있다. 그런데, 최근 Jin(2005a)은 동적과정(dynamic process)에 기초하여 사용자 균형해를 구할 수 있는 새로운 모형을 제시하였다. 본 연구는 Jin이 제시한 모형에 대한 효과적인 알고리듬을 개발하고 이를 평가하는 데 연구의 목적이 있다. 개발된 알고리듬은 통행배정모형을 풀기 위하여 현재 널리 사용되는 Frank-Wolfe방법보다 쉽게 프로그램화 할 수 있는데, 목적함수를 평가(evaluation)하는 단계가 불필요하며 축차적인 계산과정을 통하여 해를 구하기 때문이다. 제시된 알고리듬을 예제 교통망을 대상으로 분석한 결과, 사용자 균형해(user equilibrium)를 도출함을 확인할 수 있었다.

동적 무장할당 문제에서의 GRASP 알고리즘 연구 (GRASP Algorithm for Dynamic Weapon-Target Assignment Problem)

  • 박국권;강태영;유창경;정영란
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권12호
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    • pp.856-864
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    • 2019
  • 무장할당(Weapon-Target Assignment, WTA) 문제는 다수 위협과 다종의 무장을 효과적으로 할당하는 문제이다. 실제 급변하는 교전환경에서의 무장할당은 위협과 무장의 특성과 위협-무장 선정에 따른 영향성을 모두 고려해야한다. 본 논문에서는 동적 무장할당 문제에서의 최적해 도출을 위해 메타휴리스틱 방법의 일종인 Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) 알고리즘 적용 방안을 제안한다. 먼저 동적 무장할당 문제를 정의하고 알고리즘 적용을 위해 수학적 모델을 정식화한다. 무장할당 전략을 수립하기 위하여 목적함수를 정의하고 시간변화를 고려한 구속조건을 설정한다. 이를 바탕으로 GRASP 알고리즘을 동적 무장할당 문제에 적용한다. 교전 시뮬레이션을 통해 정식화한 무장할당 문제의 최적해 특성을 분석하며, Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 알고리즘 성능 검증을 수행한다.

Empirical Selection of Informative Microsatellite Markers within Co-ancestry Pig Populations Is Required for Improving the Individual Assignment Efficiency

  • Lia, Y.H.;Chu, H.P.;Jiang, Y.N.;Lin, C.Y.;Li, S.H.;Li, K.T.;Weng, G.J.;Cheng, C.C.;Lu, D.J.;Ju, Y.T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권5호
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    • pp.616-627
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    • 2014
  • The Lanyu is a miniature pig breed indigenous to Lanyu Island, Taiwan. It is distantly related to Asian and European pig breeds. It has been inbred to generate two breeds and crossed with Landrace and Duroc to produce two hybrids for laboratory use. Selecting sets of informative genetic markers to track the genetic qualities of laboratory animals and stud stock is an important function of genetic databases. For more than two decades, Lanyu derived breeds of common ancestry and crossbreeds have been used to examine the effectiveness of genetic marker selection and optimal approaches for individual assignment. In this paper, these pigs and the following breeds: Berkshire, Duroc, Landrace and Yorkshire, Meishan and Taoyuan, TLRI Black Pig No. 1, and Kaohsiung Animal Propagation Station Black pig are studied to build a genetic reference database. Nineteen microsatellite markers (loci) provide information on genetic variation and differentiation among studied breeds. High differentiation index ($F_{ST}$) and Cavalli-Sforza chord distances give genetic differentiation among breeds, including Lanyu's inbred populations. Inbreeding values ($F_{IS}$) show that Lanyu and its derived inbred breeds have significant loss of heterozygosity. Individual assignment testing of 352 animals was done with different numbers of microsatellite markers in this study. The testing assigned 99% of the animals successfully into their correct reference populations based on 9 to 14 markers ranking D-scores, allelic number, expected heterozygosity ($H_E$) or $F_{ST}$, respectively. All miss-assigned individuals came from close lineage Lanyu breeds. To improve individual assignment among close lineage breeds, microsatellite markers selected from Lanyu populations with high polymorphic, heterozygosity, $F_{ST}$ and D-scores were used. Only 6 to 8 markers ranking $H_E$, $F_{ST}$ or allelic number were required to obtain 99% assignment accuracy. This result suggests empirical examination of assignment-error rates is required if discernible levels of co-ancestry exist. In the reference group, optimum assignment accuracy was achievable achieved through a combination of different markers by ranking the heterozygosity, $F_{ST}$ and allelic number of close lineage populations.

Complementary sensitivity characteristics in digital control systems

  • Sung, Hak-Kyung;Hara, Shinji
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.868-871
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    • 1990
  • We derive an intelgral-type constraint on the complementary sensitivity function in digital control systems. Some design guidances are proposed for the pole assignment of digital controller with computation-time delay to improve the complementary sensitivity characteristics.

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항만하역노동력의 최적배분에 관한 연구 (II) 선박군의 경우 (OPTIMUM ALLOCATION OF PORT LABOR GANGS IN CASE OF MULTIPLE SHIPS)

  • 이철영;우병구
    • 한국항해학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.37-44
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    • 1989
  • Recently recognize the labor productivity of port physical distribution system in the port and shipping areas, Much Efforts for evaluating this productivity has been made continuously. BUt still there is little study, so far, on a systematic research for the management of port labor gangs, and even those were mainly depended on a rule of thumb. Especially the object of this study is to introduce the method of optimal allocation and assignment for the labor gangs per pier unit in the multiple ships berthed at an arbitary pier or port. In case the multiple ships have a homogeneous cargoes or do not have sufficient labor gangs to be assigned. The problem of optimal allocation and assignment of the labor gangs to be i) formalized with multi-state decision process in form of difference equation as the pattern which converted the independent multiple ships into a single ship with the intra-multiple ships, and ii) the optimal size of labor gangs could be obtained through the simple mathematical method instead of complicated dynamic programming, and iii) In case of shortage of labor gangs available the evaluation function considering the labor gangs available and total shift times was introduced, and iv) the optimal allocation and assignment of labor gangs was dealt at the point of minimizing the summation of the total shift times and at the point of minimizing the total cost charged for the extra waiting time except PHI time during port times for the multiple ships combinations.

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최적화와 분할 방법을 이용한 항공기 표적 할당 연구 (A Study on Aircraft-Target Assignment Problem in Consideration of Deconfliction)

  • 이혁;이영훈;김선훈
    • 경영과학
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    • 제32권1호
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    • pp.49-63
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    • 2015
  • This paper investigates an aircraft-target assignment problem in consideration of deconfliction. The aircraft-target assignment problem is the problem to assign available aircrafts and weapons to targets that should be attacked, where the objective function is to minimize the total expected damage of aircrafts. Deconfliction is the way of dividing airspaces for aircraft flight to ensure the safety while performing the mission. In this paper, mixed integer programming model is suggested, where it considers deconfliction between aircrafts. However, the suggested MIP model is non-linear and limited to get solution for large size problem. The 2-phase decomposition model is suggested for efficiency and computation, where in the first phase target area is divided into sectors for deconfliction and in the second phase aircrafts and weapons are assigned to given targets for minimizing expected damage of aircraft. The proposed decomposition model shows outperforms the model developed for comparison in the computational experiment.

Markov 확률모델을 이용한 저전력 상태할당 알고리즘 (FSM State Assignment for Low Power Dissipation Based on Markov Chain Model)

  • 김종수
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권2호
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    • pp.137-144
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    • 2001
  • 본 논문은 디지털 순서회로 설계시 상태할당 알고리즘 개발에 관한 연구로, 동적 소비전력을 감소시키기 위하여 상태변수의 변화를 최소로 하는 코드를 할당하여 상태코드가 변화하는 스위칭횟수를 줄이도록 하였다. 상태를 할당하는데는 Markov의 확률함수를 이용하여 hamming거리가 최소가 되도록 상태 천이도에서 각 상태를 연결하는 edge에 weight를 정의한 다음, 가중치를 이용하여 각 상태들간의 연결성을 고려하여 인접한 상태들간에는 가능한 적은 비트 천이를 가지도륵 모든 상태를 반복적으로 찾아 계산하였다. 비트 천이의 정도를 나타내기 위하여 cost 함수로 계산한 결과 순서회로의 종류에 따라 Lakshmikant의 알고리즘보다 최고 57.42%를 감소시킬 수 있었다.

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평균 필드 게임 기반의 강화학습을 통한 무기-표적 할당 (Mean Field Game based Reinforcement Learning for Weapon-Target Assignment)

  • 신민규;박순서;이단일;최한림
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.337-345
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    • 2020
  • The Weapon-Target Assignment(WTA) problem can be formulated as an optimization problem that minimize the threat of targets. Existing methods consider the trade-off between optimality and execution time to meet the various mission objectives. We propose a multi-agent reinforcement learning algorithm for WTA based on mean field game to solve the problem in real-time with nearly optimal accuracy. Mean field game is a recent method introduced to relieve the curse of dimensionality in multi-agent learning algorithm. In addition, previous reinforcement learning models for WTA generally do not consider weapon interference, which may be critical in real world operations. Therefore, we modify the reward function to discourage the crossing of weapon trajectories. The feasibility of the proposed method was verified through simulation of a WTA problem with multiple targets in realtime and the proposed algorithm can assign the weapons to all targets without crossing trajectories of weapons.