초록 ▼

연구개요
본 연구과제는 비교적 간단한 구조와 구현의 용이함을 장점으로 가진 군집지능 기반 알고리즘들의 탐색 능력을 융합하여, 최적화 알고리즘 개발에 있어 난제인 강화전략과 다변화전략 간의 불균형 문제 해결방법에 접근하고, 이를 통해 연속 최적화 문제의 최적해 탐색 성공률을 높인 고신뢰성 최적화 알고리즘을 개발하고자 하였다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구과제는 서로 다른 탐색 방법을 가진 군집(Swarm Intelligence, SI)기반 알고리즘들을 융합하여, 연속 최적화(Continuous Optimiza

연구개요
본 연구과제는 비교적 간단한 구조와 구현의 용이함을 장점으로 가진 군집지능 기반 알고리즘들의 탐색 능력을 융합하여, 최적화 알고리즘 개발에 있어 난제인 강화전략과 다변화전략 간의 불균형 문제 해결방법에 접근하고, 이를 통해 연속 최적화 문제의 최적해 탐색 성공률을 높인 고신뢰성 최적화 알고리즘을 개발하고자 하였다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구과제는 서로 다른 탐색 방법을 가진 군집(Swarm Intelligence, SI)기반 알고리즘들을 융합하여, 연속 최적화(Continuous Optimization) 문제의 최적해 찾기 성공률을 높인 고신뢰성 최적화 알고리즘을 개발하는 것을 최종연구목표로 하였으며, 이에 부합하는 “이종 군집 최적화(Heterogeneous Swarm Optimization, HSO)”알고리즘을 개발하였다.
■ 1차년도 연구 목표대비 연구결과
▷ 알고리즘 검증용 문제(Benchmark Problems)들 수집 및 정리
- 기존의 연구들 혹은 학회, 학술지에서 제시한 연속최적화 문제 96종(차원을 반영하지 않음)을 확보
▷ 군집지능 기반 최적화 알고리즘들에 대한 성능 평가 및 특성 분석
- 문제 해결 성공률, 문제 해결 성공 성능이라는 두 가지 성능 평가지표 마련
- 군집지능 기반 최적화 알고리즘의 기본 및 확장, 결합 등의 변형 알고리즘 28종 확보 및 특성 분석
■ 2차년도 연구 목표대비 연구결과
▷ 이종 군집지능 최적화 알고리즘을 개발
- 이종 군집 최적화(Heterogeneous Swarm Optimization, HSO) 알고리즘 개발 및 성능 비교 평가 실시
■ 3차년도 연구 목표대비 연구결과
▷ 이종 군집지능 최적화 알고리즘의 실용성 검증 및 보완
- 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Networks, WSNs)의 최적 전력 스케쥴링 문제, 이동로봇을 위한 최적 경로 계획 문제, 신경망의 파라미터 최적화 문제 등 다양한 분야의 실제 응용가능한 최적화 문제들을 발굴하고 개발한 알고리즘에 적용 검증

연구개발결과의 중요성
▷ 학문적, 인력양성 측면
● 최적화 관련 연구의 추후 확장연구 촉진 효과
- 최초로 알고리즘의 신뢰성이라는 관점에서 접근하여 고신뢰성 알고리즘을 개발하는 노하우 및 원천기술들을 체계적으로 축적
- 이를 기반으로 최적화 관련 다른 부류(예를 들면, 다목적 최적화, 조합 최적화 등)들로 추후 확장연구를 촉진

● 융합형 인재 양성 효과
- 최적화는 여러 분야에서 활용성이 높은 학문임.
- 본 과제를 통해 최적화 알고리즘 개발 및 응용에 대한 원천기술과 노하우가 축적이 된 참여 연구원들이 현재 사회적으로 필요로 하는 융합형 인재으로서 사회발전에 공헌할 수 있을 것으로 예상

▷ 기술적, 경제적 측면
● 관련 응용 분야에 적용하여 문제해결의 신뢰성 확보
- 알고리즘의 신뢰성 제고의 관점에서 개발된 이종 군집지능 기반 최적화 알고리즘은 해를 알지 못하는 어떠한 실제 최적화 문제가 주어지더라도 타 알고리즘보다는 해를 찾을 수 있는 가능성이 높다는 신뢰성을 바탕으로 널리 활용
- 최적화 알고리즘은 그 활용분야가 넓은 특성이 있어, 특히 현재 이슈가 되고 있는 딥러닝이나 자율주행과 같은 인기 분야에도 활용하여 경제적인 파급효과 기대

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 1-1. 연구개발의 필요성 ... 5
• 1-2. 최종 목표 ... 5
• 1-3. 연차별 연구목표, 연구내용 및 범위 ... 7
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 8
• 2-1. 1차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 8
• 2-2. 2차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 9
• 2-3. 3차년도 연구수행내용 및 연구결과 ... 11
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 15
• 5. 연구성과 ... 16
• 대표적 연구실적 ... 18
• 끝페이지 ... 20