일반기술

서브 골 설정에 의한 아날로그 셀룰라 비선형 회로망 기반최적 경로계획 방법

본 기술은 ATM 통신의 패킷 경로나 로봇의 작업경로 및 기타 많은 응용 예에서 필요한 최적 경로계획을 아날로그 셀룰라 비선형 회로망에 의해 구현하는 방법에 관한 것으로 부 목표점(subgoal)들을 순차적으로 찾아서 시작점과 목표점간의 거리에 관계없이 정확하게 최적 경로를 찾는 방법에 관한 것이다. 최적 경로계획(optimal path planning)이 필요한 대부분의 문제에서는 실 시간적 고속 계산이 요구되기 때문에 아날로그 병렬처리 회로를 이용할 수 있다면 좋은 해결책이 될 수 있다. 이를 위해 동적계획법의 최적화 알고리즘을 아날로그 회로로 구현할 수도 있으나 많은 셀을 포함하는 실제적 문제에는 적용이 어렵기 때문에 실용성이 결여되었다는 결함이 있었다. 본 기술에서는 서브 골(subgoal) 알고리즘을 이용하여 시작 위치와 목표 위치간의 거리에 관계없이 아날로그 회로의 의해 최적 경로를 구할 수 있는 방법이다. 본 발명을 이용하면, 시작 위치가 목표 위치로부터 먼 거리에 있는 경우, 시작 위치로부터 가까운 위치에서 서브 골을 찾아내고 다시 이 위치 점을 시작 위치로 간주하여 점차 목표 위치까지의 최적 경로를 반복적으로 찾아내는 방법이다. 본 발명을 하드웨어로 구현할 경우의 동작을 확인하기 위해 아날로그 회로 구현시의 제약조건을 고려하여 컴퓨터 시뮬레이션을 실시한 결과 대단히 양호한 결과를 얻었다. 본 기술에서 서브 골 설정에 의한 아날로그 셀룰라 비선형 회로망은 아날로그 회로를 최적 경로계획에 사용할 수 있는 방법을 제시하는 중요한 기술으로써 기존의 디지털에 의한 방법보다 훨씬 빠르고 회로를 간단하게 구현할 수 있다. 이 기술을 ATM 통신의 최적 경로 계획에 이용할 경우 기존의 디지털 방법에 비해 훨씬 빠른 속도로 정보를 중계할 수 있을 것이고, 로봇 경로계획에 응용하면 로봇이 주춤거리지 않고 신속하게 작업을 수행할 수 있다. 또, 본 기술을 스테레오 정합에 이용할 경우 정확한 스테레오 거리계산 정보를 실시간으로 얻을 수 있을 것이며 음성인식에 이용하면 문장의 전체적 관점에서의 정확한 의미전달에 적합한 음성인식이 가능할 것이다.