A Study on the Real - time Search Algorithm based on Dynamic Time Control

동적 시간제어에 기반한 실시간 탐색 알고리즘에 관한 연구

We propose a new real-time search algorithm and provide experimental evaluation and comparison of the new algorithm with mini-min lookahead algorithm. Many other real-time heuristic-search approached often divide the problem space to several sub-problems. In this paper, the proposed algorithm guarantees not only the sub-problem deadline but also total deadline. Several heuristic real-time search algorithms such as $RTA^{\ast}$, SARTS and DYNORA have been proposed. The performance of such algorithms depend on the quality of their heuristic functions, because such algorithms estimate the search time based on the heuristic function. In real-world problem, however, we often fail to get an effective heuristic function beforehand. Therefore, we propose a new real-time algorithm that determines the sub-problem deadline based on the status of search space during sub-problem search process. That uses the cut-off method that is a dynamic stopping-criterion-strategy to search the sub-problem.

본 연구에서는 실시간 휴리스틱 탐색 알고리즘을 개발하고 이것을 기존의 mini-min lookahead 알고리즘과 비교하였다. 많은 실시간 휴리스틱 탐색의 접근 방법에서 종종 전체 문제를 몇 개의 부 문제로 문제를 분할한다. 본 연구에서는 분할된 부 문제에서 마감시간을 적용할 뿐만 아니라 전체 해를 구하는데 있어서도 마감시간을 적용하는 알고리즘을 제안한다. 실시간 휴리스틱 탐색 알고리즘으로 제안된 $RTA^{\ast}$, SARTS, DYNORA 등의 알고리즘들은 탐색에 필요한 시간의 예측을 휴리스틱 평가 함수로부터 얻기 때문에 휴리스틱 평가의 정확도가 그 알고리즘의 성능을 보장하게 된다. 그러나 실세계의 문제에서 정확한 휴리스틱 평가 함수를 구하는 것은 매우 어려운 일이므로 부 문제 공간에서의 탐색 상황을 반영한 마감시간을 적용할 필요가 있다. 본 연구에서는 동적 마감시간 전략인 cut-off 방법을 사용하는 새로운 알고리즘을 제안한다.