[논문]세 개 지점을 최단거리로 연결하는 전략기지의 위치선정

이상중

doi:10.9766/kimst.2013.16.3.250

[국내논문] 세 개 지점을 최단거리로 연결하는 전략기지의 위치선정
Location of Strategic Military Base Minimally Connecting Three Frontlines 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.16 no.3, 2013년, pp.250 - 254

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Faster and cheaper transportation of the war supplies to the frontlines is essential for winning a war. This paper proposes a method to select the optimal location of the strategic military base, e.g., the Quartermaster Corps, that minimally connects three frontlines using the optimization technique...

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문제 정의

주어진 함수로부터 최소비용, 이윤 극대화 등을 구하는 수학적 기법으로는 우선 Optimization기법을 들 수 있으며^[1,2], 주어진 좌표로부터 최단거리 경로(path)를 구하는 데는 Optimization 기법과 Steiner tree 이론 등을 들 수 있다^[3～7]. 본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략 기지의 위치를 찾는 방법을 소개한다. 최적화 기법을 이용하여 세 개 지점을 연결하는 거리를 최소화 하는 전략기지의 좌표를 찾고, 간단한 예제를 통하여 이를 Steiner tree 이론과 계산결과를 비교하였다
본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략기지의 위치를 찾는 방법을 소개하였다. 세 개 지점을 연결하는 거리를 최소화 하는 전략기지의 좌표를 최적화 기법을 이용하여 찾는 일반식을 소개하고, 직각 이등변 삼각형의 경우를 예로 들어 계산해 보았다.

가설 설정

∙ A, B, C와 가급적 가까운 곳에 위치하여 유사시 신속한 지원이 가능할 것
∙ 군수물자 수송과 정비 service를 지원하기 위한 비용, 특히 차량의 연료비용이 최소화되는 지점일 것

제안 방법

본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략기지의 위치를 찾는 방법을 소개하였다. 세 개 지점을 연결하는 거리를 최소화 하는 전략기지의 좌표를 최적화 기법을 이용하여 찾는 일반식을 소개하고, 직각 이등변 삼각형의 경우를 예로 들어 계산해 보았다. Steiner tree 이론을 간단히 소개하고 연산결과가 최적화 기법을 사용한 경우와 일치함을 확인하였다.

데이터처리

본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략 기지의 위치를 찾는 방법을 소개한다. 최적화 기법을 이용하여 세 개 지점을 연결하는 거리를 최소화 하는 전략기지의 좌표를 찾고, 간단한 예제를 통하여 이를 Steiner tree 이론과 계산결과를 비교하였다

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	Steiner tree problem이란 무엇인가?	Steiner tree problem은 유한개의 점을 연결하는 최소 길이의 path를 찾는 이론이다. 모든 점을 잇는 최소길이의 tree를 Steiner(minimal) tree라 부른다.
	주어진 좌표로 부터 최단거리 경로를 구하는 방법은 무엇이 있는가?	군수물자의 신속한 지원과 수송비용의 최소화는 매우 중요하며 이를 위하여 수송거리의 최단거리화가 우선 필요하다. 주어진 함수로부터 최소비용, 이윤 극대화 등을 구하는 수학적 기법으로는 우선 Optimization기법을 들 수 있으며[1,2], 주어진 좌표로부터 최단거리 경로(path)를 구하는 데는 Optimization 기법과 Steiner tree 이론 등을 들 수 있다[3～7]. 본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략 기지의 위치를 찾는 방법을 소개한다.
	군수물자의 최소화 수송비용을 도출하기 위한 수학적 기법은 무엇을 사용하는가?	군수물자의 신속한 지원과 수송비용의 최소화는 매우 중요하며 이를 위하여 수송거리의 최단거리화가 우선 필요하다. 주어진 함수로부터 최소비용, 이윤 극대화 등을 구하는 수학적 기법으로는 우선 Optimization기법을 들 수 있으며[1,2], 주어진 좌표로부터 최단거리 경로(path)를 구하는 데는 Optimization 기법과 Steiner tree 이론 등을 들 수 있다[3～7]. 본 논문은 세 개 지점의 Frontline을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 전략 기지의 위치를 찾는 방법을 소개한다.

참고문헌 (7)

Bazaraa M, Shetty CM, "Nonlinear Programming Theory and Algorithms", John Wiley & Sons Inc., pp. 175-214, 1979.
Sang-Joong Lee, "Calculation of Optimal Generation for System Loss Minimization Using Loss Sensitivities Derived by Angle Reference Transposition", IEEE Trans on Power Sys, Vol. 18, No. 3, pp. 1216- 1217, Aug. 2003.

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R. Courant & H. Robbins, "What is Mathematics? Oxford University Press", New York, pp. 354-360, 1941.
Z. A. Melzak, "On the Problem of Steiner", Canad. Math. Bull. 4, pp. 143-148, 1960.
T. W. Ruijgrok, "The Exact Solution of a Three-body Problem, European Journal of Physics, Vol. 5, pp. 21-24, 1984.

상세보기
양성덕, 유웅규, 이상중, "Steiner Tree 이론을 이용한 우편물 교환센터의 최적위치 선정", 조명전기 설비학회 논문집, Vol. 22, No. 9, pp. 82-87, Sep. 2008.
이상중, 윤준영, "전선의 최단거리 루트 선정을 통한 공사비용 절감 방안", 조명전기설비학회 논문집, Vol. 25, No. 5, pp. 34-38, May 31. 2011.

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