• 제목/요약/키워드: near optimal scheduling

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QoS- and Revenue Aware Adaptive Scheduling Algorithm

  • Joutsensalo, Jyrki;Hamalainen, Timo;Sayenko, Alexander;Paakkonen, Mikko
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제6권1호
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    • pp.68-77
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    • 2004
  • In the near future packet networks should support applications which can not predict their traffic requirements in advance, but still have tight quality of service requirements, e.g., guaranteed bandwidth, jitter, and packet loss. These dynamic characteristics mean that the sources can be made to modify their data transfer rates according to network conditions. Depending on the customer&; needs, network operator can differentiate incoming connections and handle those in the buffers and the interfaces in different ways. In this paper, dynamic QoS-aware scheduling algorithm is presented and investigated in the single node case. The purpose of the algorithm is in addition to fair resource sharing to different types of traffic classes with different priorities ?to maximize revenue of the service provider. It is derived from the linear type of revenue target function, and closed form globally optimal formula is presented. The method is computationally inexpensive, while still producing maximal revenue. Due to the simplicity of the algorithm, it can operate in the highly nonstationary environments. In addition, it is nonparametric and deterministic in the sense that it uses only the information about the number of users and their traffic classes, not about call density functions or duration distributions. Also, Call Admission Control (CAC) mechanism is used by hypothesis testing.

작업별 위치기반 지수학습 효과를 갖는 2-에이전트 스케줄링 문제를 위한 시뮬레이티드 어닐링 (Simulated Annealing for Two-Agent Scheduling Problem with Exponential Job-Dependent Position-Based Learning Effects)

  • 최진영
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.77-88
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    • 2015
  • 본 논문은 작업별 위치기반 지수학습 효과를 갖는 2-에이전트 단일기계 스케줄링 문제를 고려한다. 에이전트 A는 가중 완료 시간의 합을 최소화하며, 에이전트 B는 총소요시간에 대한 상한 값을 만족하는 조건을 갖는다. 본 연구에서는 먼저 우수해/가능해에 대한 특성을 개발하고, 이를 이용하여 최적 해를 찾기 위한 분지한계 알고리즘을 설계한다. 또한 근사 최적 해를 구하기 위해 6가지 다른 초기해 생성 방법을 이용한 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘을 제안한다. 수치 실험을 통해 제안된 알고리즘의 우수한 성능을 검증한다. 실험 결과, 다른 초기해 생성 방법들 간에는 %errors 차이가 유의하게 발생하지 않았으며, 에이전트 A의 작업 순서를 무작위로 생성할 때 성능이 좋아짐을 발견하였다. 반면에, 에이전트 B의 초기해 생성 방법은 성능에 영향을 미치지 않았다.

유연생산시스템에서 작업할당에 관한 연구 (A Study on Loading in Flexible Manufacturing System)

  • 임재우;노인규
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제22권50호
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    • pp.127-137
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    • 1999
  • This study is concerned with the loading problems in flexible manufacturing system(FMS). The loading problem in FMS is a complex one, when the number of machine and job is increased. It may be time-consuming and even impossible to achieve an optimal solution about this problem mathematically. Thus, a heuristic method is recommended in order to gain near-optimal solutions in a practically acceptable time. A new loading algorithm is developed with a multi-criterion objective of considering the workload unbalance, and maximizing the machine utilization, throughput for critical resources such as the number of tool slots and the number of working hours in a scheduling period and so on. The results of SAS analysis indicated that true average throughput of proposed heuristic loading statistically exceeds that of Shanker and Srinivasulus loading algorithm at the significance level of 0.1.

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공항의 계류장 관리 스케줄링 및 조정을 위한 전문가시스템 (Ramp Activity Expert System for Scheduling and Co-ordination)

  • 조근식;양종윤
    • 한국항행학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.61-67
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    • 1998
  • 이 연구에서는 항공기의 주기 문제를 해결하여 주는 스케줄링 시스템과 그 조정을 위한 전문가 시스템(RACES : Ramp Activity Co-ordination Expert System)을 설계 및 개발한 내용을 기술하고 있다. RACES는 공항에서 매일 발생하는 출발편 및 도착편 항공기를 브릿지(bridge)와 스팟(spot)에 배정하기 위해 인간 전문가(human expert)로부터 습득한 해당 분야의 지식(도메인 지식) 및 휴리스틱(heuristic)을 지식 베이스로 갖고 있다. 이 RACES는 브릿지/스팟과 항공기 간에 내적 관계, 예를 들어 승객 및 공항의 그라운드 핸들링(ground handling) 등과 같은 복잡하며 동적인 제약조건 들로부터 발생하는 복잡한 스케줄링 문제를 수반한다. 매일 발생하는 600편 정도의 항공기에 대한 주기장 관리 스케줄링이 인간 전문가에 의해 수행되어졌을 경우에는 약 4~5시간이 소요되는 반면 RACES에 의해 수행되어졌을 경우에는 약 20초 정도의 시간이 소요되었고 RACES로부터 얻어진 스케줄링 결과는 해당 분야의 전문가들로부터 인정되었다. RACES는 또한 예외적인 상황이 발생했을 경우에 스케줄의 부분적인 조정을 처리하도록 설계되었다. 하루의 스케줄링이 완료된 후 항공기의 변경 및 지연 메시지는 도메인 전문가의 지식을 바탕으로 스케줄링에 반영되어 스케줄이 조정되어야 한다. 동적 재스케줄링(reactive scheduling) 단계는 도메인 전문가의 지식 모델 분석을 통해 사용자 그래픽 인터페이스의 규칙과 시나리오로써 효과적으로 나타내어진다. 항공편의 변경 및 취소로 인해 발생되는 항공기 배치의 조정은 현재 스케줄에 반영되어져야 하기 때문에 이러한 항공기 배치의 조정은 동적 재스케줄링을 위해 메인 프레임으로부터 RACES에게 통보되어져야 하며 부분적인 재스케줄링을 처리하는 것에는 불규칙적인 요소들이 많기 때문에 RACES에 의해 스케줄의 조정이 반 자동적으로 수행된다.

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비결합 무선 에너지 하비스팅 네트워크를 위한 최적 시간 스케줄링 알고리즘 (Optimal Time Scheduling Algorithm for Decoupled RF Energy Harvesting Networks)

  • 정준희;황유민;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.55-59
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    • 2016
  • 기존 무선에너지 하비스팅시스템에서 유저는 하나의 Hybirid-AP (H-AP)로부터 에너지와 정보를 동시에 받았다. 하지만 무선에너지 하비스팅은 거리가 멀수록 감쇄가 심하기 때문에 H-AP에서 거리가 먼 유저들은 낮은 하비스팅 효율 가진다 (이중 근거리/원거리 문제). 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 Power beacon (PB)을 통해 유저에게 별도의 파워를 공급하는 비결합 무선에너지 하비스팅 네트워크를 시스템 모델로 사용하였다. 이 논문의 주된 목적은 다양한 제약 조건과 Quality of service (QoS), 그리고 Quality of harvested power (QoP)를 만족하면서 목적 함수인 Energy efficiency (EE)를 최대화 하는 것이다. 제안된 시스템은 라그랑지안 쌍대 분해법 이론을 기반으로 EE 최대화를 위한 최적의 시간 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘을 통해 프레임 분해 요소, H-AP의 송신파워, 그리고 PB의 송신파워의 최적 값과 EE의 최대값을 구할 수 있다. 모의 실험 결과는 제안된 알고리즘으로 파라미터가 최적 값으로 빠르게 수렴하고 제안된 모델의 성능이 기존의 시스템 모델보다 우수하다는 것을 증명한다.

FMS에서의 투입부품의 최적 순서결정에 관한 연구 (Toward Global Optimum of Part Ordering in a Flexible Manufacturing System)

  • 이영해;암전일명
    • 대한산업공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.51-62
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    • 1990
  • One of the important scheduling and control problems that must be solved for the efficient operation of FMS could be the "part ordering problem" which is finding optimal sequence of parts to be released into a manufacturing system. In this paper an approach which solves the problem using simulation-optimization technique will be presented. Currently available heuristic approaches for dispatching rules can only get the near optimum at the local level because of the complexities of the system and the dependencies of its components whereas the proposed approach will try to get the global optimum for a given criterion.

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진부화 제품의 단일 생산 재고 모델에 관한 연구 (A study on a single production inventory model with decaying items)

  • 소재영;윤덕균
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1995년도 춘계공동학술대회논문집; 전남대학교; 28-29 Apr. 1995
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    • pp.476-486
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    • 1995
  • In this paper, an attempt has been made to revise Raafat' s(1985) results on an inventory model for decaying raw materials and the finished product at a constant rate which was based on Goyal's integrated inventory model for a single product system. This paper is concerned with scheduling the frequencies of order quantity of several different raw materials on a production inventory model. The purpose of this paper is to present a simple method of deciding the frequencies of order quantity of raw materials, in the sense of minimizing the average total cost of the system. We describe on iterative procedure for directly determining near optimal frequencies of order quantity for the raw materials and the associated fundamental cycle time which can be used for constructing the production duration of the finished product. In cases where feasible schedules cannot be constructed using the values from the iterative procedure, the procedure provides a basis for changing the order quantity frequencies and the fundamental cycle time to obtain feasible schedules. An example is given to illustrate the derived results.

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Exploiting Multi-Hop Relaying to Overcome Blockage in Directional mmWave Small Cells

  • Niu, Yong;Gao, Chuhan;Li, Yong;Su, Li;Jin, Depeng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권3호
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    • pp.364-374
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    • 2016
  • With vast amounts of spectrum available in the millimeter wave (mmWave) band, small cells at mmWave frequencies densely deployed underlying the conventional homogeneous macrocell network have gained considerable interest from academia, industry, and standards bodies. Due to high propagation loss at higher frequencies, mmWave communications are inherently directional, and concurrent transmissions (spatial reuse) under low inter-link interference can be enabled to significantly improve network capacity. On the other hand, mmWave links are easily blocked by obstacles such as human body and furniture. In this paper, we develop a multi-hop relaying transmission (MHRT) scheme to steer blocked flows around obstacles by establishing multi-hop relay paths. In MHRT, a relay path selection algorithm is proposed to establish relay paths for blocked flows for better use of concurrent transmissions. After relay path selection, we use a multi-hop transmission scheduling algorithm to compute near-optimal schedules by fully exploiting the spatial reuse. Through extensive simulations under various traffic patterns and channel conditions, we demonstrate MHRT achieves superior performance in terms of network throughput and connection robustness compared with other existing protocols, especially under serious blockage conditions. The performance ofMHRT with different hop limitations is also simulated and analyzed for a better choice of the maximum hop number in practice.

접경지역 최적 주민철수 계획수립을 위한 모형 연구 (Research for establishing a model of optimizing civilian withdrawal plan for the border area)

  • 정재환;윤호영;정창순;김경섭
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.219-229
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    • 2018
  • 연구목적: 본 연구는 전면전 위기 고조 시 효율적인 접경지역 주민 철수경로 및 일정수립에 최적화된 모형 제안을 목적으로 한다. 연구방법: 현실 반영을 위해 실제 도시의 지형, 인구, 도로 데이터를 기반으로 Kruscal's Algorithm, Harmony Search, CCRP를 활용하여 행정구역(읍 면 동) 단위 네트워크를 생성한 후, 최적의 주민철수로를 찾는 순서로 실험을 진행한다. 연구결과: 반복실험을 통해 최적의 주민철수 경로 및 스케줄을 산출하였고, 주민 철수시간 평균을 최소화하는 시나리오가 주민철수 계획수립에 효율적이라는 것을 확인하였다. 결론: 본 연구에서 제안하는 주민철수 모형을 활용하면, 주민철수 계획 수립 시 기존의 정성적인 분석에 정량적 분석을 보완하여 보다 효율적인 계획 수립이 가능할 것으로 사료된다.