• Title, Summary, Keyword: 최적화 알고리즘

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Genetic Search for Fixed Channel Assignment Problem with Limited Bandwidth (강화된 유전알고리즘을 이용한 제한된 대역폭을 가진 고정채널 할당 문제의 최적화)

  • Park Eung-Jong;Kim Jung-Hwan;Moon Byung-Ro
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • pp.302-307
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    • 2004
  • 이 논문은 제한된 대역폭을 가진 고정 채널 할당 문제를 유전알고리즘을 이용하여 최적화하는 방법을 제시한다. 또한 이 논문에서는 유전알고리즘의 미세조정 능력 향상을 위해 지역 최적화 방법을 고안하였다. 고정채널 할당 문제를 행렬로 표현하여 지역 최적화 알고리즘에서는 채널을 수평 또는 수직으로 움직임으로써 유전 알고리즘의 성능 향상을 꾀한다. 제안된 방법은 기존의 방법보다 뛰어난 성능 향상을 나타냄을 실험결과에서 보일 것이다.

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Optimization of IG_based Fuzzy Set Fuzzy Model by Means of Adaptive Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms (적응형 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘을 이용한 정보입자 기반 퍼지집합 퍼지모델의 최적화)

  • Choe, Jeong-Nae;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • pp.366-369
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    • 2006
  • 본 논문에서는 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘을 통한 비선형시스템의 정보입자 기반 퍼지집합 퍼지집합 모델의 최적화 방법을 제안한다. 퍼지집합 모델은 주로 전문가의 경험에 기반을 두어 얻어지기 때문에 동정과 최적화 과정이 필요하며 GAs를 이용하여 퍼지모델을 최적화한 연구가 많이 있다. GAs는 전역 해를 찾을 수 있는 최적화 알고리즘으로 잘 알려져 있지만 조기 수렴 문제를 포함하고 있다. 병렬유전자 알고리즘(PGA)은 조기수렴를 더디게 하고 전역 해를 찾기 위한 진화알고리즘이다. 적응형 계층적 공정 경쟁기반 유전자 알고리즘(AHFCGA)을 이용하여 퍼지모델의 입력변수, 멤버쉽함수의 수, 멤버쉽함수의 정점 등의 전반부 구조와 파라미터를 동정하였고, LSE를 사용하여 후반부 파라미터를 동정하였으며 실험적 예제를 통하여 제안된 방법의 성능을 평가한다.

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Optimum of Reinforced Concrete Framed Structures by Multilevel Decomposition (다단계분할법에 의한 철근콘크리트 뼈대구조의 최적화에 관한 연구)

  • 변근주;최홍식
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.1 no.1
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    • pp.87-94
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    • 1989
  • 철근콘크리트 뼈대구조와 같이 설계변수가 과다하고, 제약조건식이 복잡한 구조물의 최적화를 위하여는 구조물을 여러개의 부분구조물로 분할하여 최적해를 구하는 분할법이 많이 사용되고 있다. 그러나 기존의 분할법에 의한 최적화는 구조해석과정과 고정된 부재력에대한 단면설계변수의 부분최적화 과정만으로 이루어지기 때문에, 최적해를 구하려면 반복적인 재해석과정만을 수행하지 않으면 안된다. 따라서 본 연구에서는 다단계분할법에 의하여 철근콘크리트 뼈대구조의 최적화 문제를 3단계로 형성하고, 분할된 부분최적화문제의 최적화시 전체구조의 강성 및 부재력 변화가 반영되어 부분 구조물의 결합을 유지시킬 수 있는 최적화 알고리즘을 제안하였다. 최적화 문제에서 설계변수로는 단면의 크기, 철근량, 모멘트 재분배율등을 취하고,목적함수는 경비함수, 제약조건으로는 강도설계법에 의한 부재강도, 시방서의 요구사항등을 고려하여 문제를 형성하였다. 본 연구에서 개발한 다단계 최적화과정의 첫째 단계에서는 탄성해석에 의하여 재분배모멘트의 설계공간을 형성한다. 이 때 부재력변화량추정(forece approximation technique)에 의하여 단면치수의 변화에 따른 부재력의 변화를 제약조건식 내에 포함시킬 수 있도록 하였다. 둘째 단면에서는 첫째 단계에서 구한 부재력변화량추정이 포함된 제약조건식 내에서 무제약최소화기법에 의하여 단면치수를 최적화하도록 하였다. 셋째 단계에서는 재분배 모멘트를 최적화하였으며, 이 때 재분배모멘트의 변화에 따른 단면설계 변수의 변화는 둘째 단계에서 구한 설계민감도(design sensitivity)를 이용하여 반영시키도록 하였다. 제안된 알고리즘을 1층 2경간 및 2층 1경간 뼈대구조에 적용하여 알고리즘의 타당성과 효율성을 입증하였다. 따라서 본 연구의 알고리즘은 철근 콘크리트 뼈대구조의 최적설계에 안정성있게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

An Efficient Coevolutionary Algorithm based on Species Splitting and Merging (종족의 분할과 병합을 이용한 효율적 공진화 알고리즘)

  • Park, Seong-Jin;Kim, Myeong-Won
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.28 no.2
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    • pp.168-178
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    • 2001
  • 진화 알고리즘은 자원 관리, 스케줄링, 패턴 인식 등의 다양한 문제들에 적용되는, 일반적이고 효율적인 최적화 방법이다. 그러나 이러한 진화 알고리즘의 문제점은 탐색해야할 변수가 증가할수록 그에 따른 차원의 증가로 인하여 기하급수적으로 늘어나는 탐색공간에 약하다는 것이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 Potter와 DeJong은 개개의 종족을 독립적으로 진화시킴으로써 탐색공간을 대폭 줄인, 협력 공진화 알고리즘을 제안하였다. 그러나 이것 또한 변수 의존성이 강한 문제들에 대해서는 비효율적인 탐색을 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 종족의 분할과 병합을 이용한 효율적인 공진화 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 최적화하려는 변수들이 서로 의존성이 없는 경우에는 종족의 분할을 통하여 탐색공간의 축소의 잇점을 얻고, 최적화하려는 변수들이 서로 의존성이 있는 경우에는 종족의 병합을 통하여 전역탐색을 하도록 한다. 제안하는 알고리즘을 몇 가지 벤치마크 함수 최적화 문제와, 상품 재고 제어문제로 실험하여 현존하는 어떤 공진화 알고리즘 보다도 효율적인 것을 보여준다.

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A Study on the Trajectory Optimization and Algorithm of a Walking Robot Using Jansen Mechanism (얀센 메커니즘을 활용한 보행로봇의 궤적 최적화 및 알고리즘 연구)

  • Kim, Su-Ho;Choe, Gang-Ta
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • pp.548-552
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    • 2017
  • 본 논문에서는 얀센 메커니즘을 활용한 보행 로봇의 궤적을 최적화 하기 위한 알고리즘을 연구하였다. 궤적의 최적화 목표는 지면에 닿는 시간이 길고 지면에 평행하며 빠른 이동을 위해 넓은 보폭을 생성 하는 것으로 두었다. 초기 값은 Edison design의 m.sketch를 사용하여 결정하였고 최적화 과정에서는 MATLAB을 사용하였으며 가능한 빠른 계산이 가능한 것에 초점을 두고 알고리즘을 작성하였다. 최적화된 결과 값에서는 지면에 닿는 궤적의 범위와 보폭의 크기, 궤적의 높이가 가장 큰 값을 결정하였다.

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An Efficient Algorithm for Sparse Code Motion (희소코드모션을 위한 효율적인 알고리즘)

  • Shin Hyun-Deok;Yu Heui-Jong;Ahn Heui-Hak
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.12A no.1
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    • pp.79-86
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    • 2005
  • This paper suggests that sparse code motion algorithm should be used to make the code optimal in the respect of computation and lifetime. This algorithm Is SpCM algorithm, which expand BCM and LCM algorithm. BCM algorithm carries out the optimal code motion computationally and LCM algorithm reduces the register pressure in SpCM algorithm. Generally, code motion algorithm accomplishes the run-time optimal connected with the optimum of computation and the register pressure. Computational cost and consideration of the code size in the register pressure are also added in the paper. The optimum of code motion could be obtained through SpCM algorithm, which considers the code size, in audition to computational optimal and lifetime optimal. The algorithm presented in this paper is the most optimal algorithm in the respect of computation and lifetime, as all the unnecessary code motions are restrained.

Design of Genetically Optimized Context-based RBFNN (진화론적으로 최적화된 Context-based RBF 뉴럴 네트워크 설계)

  • Park, Ho-Sung;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • pp.258-260
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    • 2009
  • 본 논문에서는 최적화 알고리즘인 유전자 알고리즘과 context-based FCM 클러스터링 방법을 이용하여 새로운 형태의 RBF 뉴럴 네트워크의 포괄적인 설계 방법론을 소개한다. 제안된 구조는 클러스터링 기법을 기반하여 사용된 데이터의 특성에 효과적인 모델을 구축하고자 한다. 또한 유전자 알고리즘을 이용하여 모델의 최적화에 주요한 영향을 미치는 파리미터들(-은닉층에서의 contex의 수, contex에 포괄되는 노드의 수, 그리고 contex에 입력되는 입력변수)을 동조한다. 제안된 모델의 설계 공정은 1) K-means 클러스터링을 통한 context fuzzy set에 대한 정의와 설계, 2) context-based fuzzy clustering에 대한 모델의 적용과 이에 따른 모델 구축의 효율성, 3) 유전자 알고리즘을 통한 모델 최적화를 위한 파라미터들의 최적화와 같은 단계로 구성되어 있다. 구축된 RBF 뉴럴 네트워크의 후반부 다항식에 대한 parameter들은 성능지수를 최소화하기 위해 Least Square Method에 의해서 보정된다. 본 논문에서는 모델을 설계함에 있어서 체계적인 설계 알고리즘을 포괄적으로 설명하고 있으며, 더 나아가 제안된 모델의 성능을 다른 표준적인 모델들과 대조함으로써 제안된 모델의 우수성을 나타내고자 한다.

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Multi-level Optimization for Orthotropic Steel Deck Bridges (강상판교의 다단계 최적설계)

  • 조효남;정지승;민대홍
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.14 no.2
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    • pp.237-247
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    • 2001
  • 강상판교는 부재수가 많고 구조적 거동이 복잡하여 재래적인 단일수준 (CSL) 알고리즘을 이용하여 최적화하는 것이 매우 어렵기 때문에 본 연구에서는 강상판교를 효율적으로 최적화하기 위해 다단계 최적설계 (MLDS) 알고리즘이 제안되었다. 강상판교를 주형과 강상판으로 나누기 위해 등위법이 사용되었고, 시스템 최적화를 위하여 설계 변수를 줄이는 분해법이 사용되었다. 효율적인 최적설계를 위해 다단계 최적설계 알고리즘은 제약조건 소거기법(Constraint Deletion)과 응력 재해석 같은 근사화 기법을 도입하였다. 변위해석을 위한 제약조건 소거기법은 교량의 최적화에 효율적인 것으로 검증되었고, 제안된 응력 재해석 기법 또한 설계민감도 해석을 필요로 하지 않으므로 매우 효율적이다. MLDS 알고리즘의 적용성과 강건성은 다양한 수치예제를 사용하여 기존의 단일수준 알고리즘과 비교하였다.

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최적해 탐색 문제이 효율적인 해결을 위한 유전 알고리즘의 집중화 집단과 다각화 집단의 분리

  • Park, Tae-Jin;Ryu, Gwang-Ryeol
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • pp.483-487
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    • 2005
  • 본 논문에서 우리는 최적화 문제를 효율적으로 해결하기 위한 새로운 유전 알고리즘을 제안하였다. 새로운 유전 알고리즘의 가장 큰 특징은 서로 다른 목적을 가진 2개의 집단을 가지고 진화를 수행한다는 점이다. 하나의 집단은 일반적인 유전 알고리즘의 그것과 비슷하지만, 좋은 영역의 탐색에 집중하는 경향을 보이며 다른 하나의 집단은 이러한 좋은 영역에의 집중 시 나타날 수 있는 조기 수렴 문제를 보완하기 위해 탐색을 다각화 하는 방향으로 진화한다. 몇 가지 최적화 문제에 대한 실험 결과 이러한 특성이 다른 2개 집단에 의한 진화 방법이 문제 해결에 도움이 됨을 확인할 수 있었다.

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Design of Optimal Fuzzy Rule-base Systems with Genetic Algorithm (유전알고리즘을 이용한 최적퍼지 규칙베이스 시스템의 설계)

  • Kim, Jong-Ryul
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • pp.439-442
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    • 2007
  • 본 논문은 퍼지 분류를 위한 퍼지 규칙베이스 시스템에 대한 최적화 해법으로서 유전 알고리즘에 대해 살펴본다. 즉 퍼지 규칙베이스를 이용하는 퍼지 분류 시스템을 최적화률 하는 유전 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 다루는 최적화는 추출되는 퍼지 규칙의 수와 퍼지 분류 시스템의 입력 패턴을 정확하게 분류하는 지에 대한 성능을 포괄적으로 수행하는 것을 의미한다. 마지막으로 본 논문에서 제안하는 유전 알고리즘을 이용하여 수치실험을 수행하고 그 결과를 통해 제안하는 알고리즘의 유효성과 효율성을 생성된 퍼지 규칙의 수와 퍼지 분류 시스템의 성능의 관점에서 논의한다.

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