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Implementation and Evaluation of Path-Finding Algorithm using Abstract Graphs

추상 그래프를 활용한 경로 탐색 알고리즘의 구현 및 성능 평가

  • 김지수 (동서대학교 컴퓨터정보공학부) ;
  • 이지완 (동서대학교 컴퓨터정보공학부) ;
  • 조대수 (동서대학교 컴퓨터정보공학부)
  • Published : 2009.11.30

Abstract

Recently, Many studies have been progressing to path-finding adapted dynamic information on the Terminal Based Navigation System(TBNS). The algorithms proposed are based on $A^*$ algorithm. Path-finding algorithms which use heuristic function may occur a problem of the increase of exploring cost. Path-finding with an abstract graph which expresses real road network as a simple graph is proposed for reducing dependency of heuristic and exploring cost. In this paper, two abstract graph that are different method of construction, Homogeneous Node merging($AG^H$) and Connected Node Merging($AG^C$), are implemented. In result of evaluation of performance, $AG^C$ has better performance than $AG^H$ at construction cost and the number of node access but $AG^C$ has worse performance than AGH at exploring cost.

최근 단말기 기반의 경로 탐색에서도 동적인 정보를 반영하기 위한 연구가 진행되고 있다. 제시하는 대부분의 알고리즘은 $A^*$알고리즘을 기반으로 한다. 휴리스틱을 이용한 알고리즘에서는 탐색 비용이 증가하는 문제가 발생할 수 있다. 추상 그래프는 실제 도로 네트워크를 단순화한 그래프로, 휴리스틱 의존성과 탐색 비용을 줄이기 위해 제안된 방법이다. 이 논문에서는 생성방법이 다른 두 가지의 추상 그래프를 이용하여 성능 평가하였다. 추상 그래프는 생성 방법에 따라 동일 특성 노드 합병을 통한 추상 그래프($AG^H$)와 연결 노드 합병을 통한 추상 그래프($AG^C$)로 구별된다. 성능 실험 결과 생성 비용과 노드 접근 비용 측면에서 $AG^C$가 좋은 성능을 보였지만, 탐색된 경로의 이동시간측면에서는 $AG^H$가 좋은 성능을 보였다.

Keywords

References

  1. Peter E. Hart, Nils J. Ni1sson and Bertram Raphael, "A Fonnal Basis for the Heuristic Deterrnination of Minirmun Cost Paths in Graphs," IEEE Trans. on Systems Science and Cybemetics, Vol. SSC-4, No. 2, pp 100-107, 1968
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