[논문]특정지점을 경유하며 X-Y 축을 최단거리로 연결하는 전선로의 길이 산정

이상중

doi:10.5207/jieie.2015.29.9.065

[국내논문] 특정지점을 경유하며 X-Y 축을 최단거리로 연결하는 전선로의 길이 산정
Coordinate and Length of Straight Transmission Line Minimally connecting X-Y axis via a Specific Point 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.29 no.9, 2015년, pp.65 - 70

이상중 (Seoul National University of Science and Technology, Dept. of Electrical Engineering)

Abstract ▼ AI-Helper

Minimal line length enables low-cost construction of the transmission lines and low-loss transportation of electric power. This paper presents a derivation to determine the coordinate and length of the straight line that minimally connects two perpendicular lines x-axis and y-axis via a specific point, using the optimization technique. The author shows a formula to obtain the minimal length, which is represented by the cube root of the coordinate given by the specific point. Case studies have been also discussed to prove the optimal solutions derived by the proposed formula.

Keyword

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

주어진 함수로부터 최단거리, 최소비용, 이윤 극대화 등을 구하는 수학적 기법으로는 우선 Optimization 기법을 들 수 있으며[1-2], 주어진 좌표로부터 최단거리 경로를 구하는 데는 Optimization 기법과 Steiner tree 이론 등을 들 수 있다[3-7]. 본 논문은 특정 지점을 통과(또는 우회)하면서 x축과 y 축을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 방법을 소개한다. 또한 이 직선의 x, y 축과의 교차점의 좌표를 찾고, 그 최단거리를 계산하는 공식을 최적화 기법을 이용하여 유도하고 Case study를 통하여 확인하고자 한다.

제안 방법

본 논문은 특정 지점을 통과(또는 우회)하면서 x축과 y 축을 기하학적으로 가장 짧게 연결하는 방법을 소개한다. 또한 이 직선의 x, y 축과의 교차점의 좌표를 찾고, 그 최단거리를 계산하는 공식을 최적화 기법을 이용하여 유도하고 Case study를 통하여 확인하고자 한다.

성능/효과

계산 사례를 통하여 본 논문에서 제시된 공식으로 구해진 계산결과가 최적해임을 확인하였다.

후속연구

본 논문에 제시된 공식은 특정지점(전력관리본부 등)을 경유하면서 직각으로 교차하는 두 선로를 최단거리로 연결하는데 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	특공대의 역할 중 하나는?	오늘 밤 우리의 용감한 특공대는 아군의 해상 이동로와 우리 어민들의 생계를 위협하는 적군의 해안포를 기습 폭파하는 작전을 수행한다. 그림 1과 같이 적의 해안포는 90°로 치솟은 높은 해안 절벽 위에 설치되어 있어, 우리 특공대가 해안포에 접근하려면 직벽을 직접 타고 올라가는 수 밖에 없다
	적의 해안포는 어느 장소에 설치되었는가?	오늘 밤 우리의 용감한 특공대는 아군의 해상 이동로와 우리 어민들의 생계를 위협하는 적군의 해안포를 기습 폭파하는 작전을 수행한다. 그림 1과 같이 적의 해안포는 90°로 치솟은 높은 해안 절벽 위에 설치되어 있어, 우리 특공대가 해안포에 접근하려면 직벽을 직접 타고 올라가는 수 밖에 없다
	적의 해안포 방어 수단은?	그러나 적군 또한 직벽 아래에 상당한 높이의 철조망과 경보장치, 공중 지뢰 등을 설치하여 아군의 침투에 대비하고 있다. 따라서 지상에서 곧장 절벽을 오를 수는 없고, 장애물을 우회하면서 지상과 절벽을 연결하는 사다리를 이용하고자 한다.

참고문헌 (8)

M. Bazaraa, C. M. Shetty, "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, no3, Aug 2003, pp.1216-17.

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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, pp143-148, 1960.
T. W. Ruijgrok. "The exact solution of a three-body problem", European Journal of Physics, vol.5, pp. 21-24, 1984.

상세보기
Sang-Joong Lee, "Location of Strategic Military Base Minimally Connecting Three Frontlines", Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology, vol 16, No 3, pp . 250-254, Jun 2013.

원문보기 상세보기
Sang-Joong Lee.Jun-Young Yoon, "Cost Reduction through Shortest Path Connection of Electric Power Line", Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers(Jnl of KIIEE, ISSN 1229-4691), vol 25, No 5, pp 34-38, May 2011.
SangJoong Lee, "Minimal length of the straight line crossing right-angled edge via a specific point, The 4th International Conference on Convergence Technology, July 2-5, 2014.

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