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강화학습 기법을 이용한 최적경로 탐색
Optimal Path Search using Reinforcement Learning Technique 원문보기

한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회, 2014 Nov. 05, 2014년, pp.886 - 889  

구다솔 (동국대학교 컴퓨터과학과) ,  이태경 (동국대학교 컴퓨터과학과)

초록
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본 논문에서는 사용자로부터 실시간으로 전송 받은 교통정보 이용하여 강화학습에 의한 최적 경로탐색을 제안한다. ITS(Intelligent Transportation Systems)를 서비스하기 위한 시스템을 구축하기에는 많은 시간적 비용과 물질적 비용이 소모된다. 이를 보완하기 위해 사용자의 단말기로부터 실시간으로 수집한 교통 정보를 이용하여 강화학습기법을 적용한다. 강화학습의 목표는 환경 내에서의 에이전트가 행동에 대한 보상의 총합을 최대화 하는 것이다. 본 논문에서는 실시간으로 사용자의 단말기로부터 획득한 교통 정보를 이용하여 강화학습기법을 적용하고, 최단경로탐색 알고리즘을 분석하여 비교한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 교통 정보 수집을 바탕으로 사용자로부터 받은 정보를 이용하기 위하여 본 논문에서는 Q-leaming 알고리즘에서 보상 값의 변화를 주고자 보상 규칙을 변경하였다.
  • 본 논문에서는 강화학습의 효율성을 실험하기 위해 의 노드 간의 거리에 실시간으로 전송 받은 평균 주행속도와 노드 간에 제한속도를 부여받아 강화학습 한결과를 최단경로와 비교한다.
  • 본 논문에서는 사용자의 단말기로부터 최적경로 탐색을 위한 지정된 노드를 통과한 구간의 평균주행속도를 교통관제 서버에서 전송받고, 이 데이터를 활용하여 최적 경로를 탐색한다. 하지만 도로 주행 특성상 과속 차량과 저속 및 정차 차량을 구분해야하고, 단말기 센서의 오작동 또한 고려하여야 한다.
  • 이에 본 논문에서는 강화학습과 Dijkstra 알고리즘의 비교를 위해 제안한 알고리즘의 제한속도와 평균 주행속도를 나타내어 강화학습을 하려고 한다.<표 3>은 노드 간 평균주행속도 정보이다.
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