도로망의 최적화, 네트워크로 해답을 찾다

2025-06-30 14


네트워크 과학은 다양한 시스템의 구성요소 간 상호작용을 시각적, 수학적으로 모델링하고 분석하는 학문으로도로망 및 인공 신경망 같은 복잡하고 정교한 설계가 필요한 학문에서 활발하게 활용하고 있는 학문이다.


본 탐구 자료는 네트워크 과학을 활용하여 실제 도로망을 Python 코드를 통해 시각화한 후, 도로망에 설치 할 최적의 CCTV 개수를 구하고자 한다. CCTV의 감시범위, 중요도개수 등을 파라미터로 설정하여 목적함수를 수학적모델링 하였고, 이 목적함수를 최적화하기 위해 Greedy Algorithm을 사용하였다. 그 결과최적의 CCTV 개수는 72대이, 감시범위 및 중요도그리고 네트워크의 안정성이 높은 수준임을 확인하였다. 이 실험 과정과 결과를 토대로 고등학생이 네트워크 분석의 기초지식을 함양하고다양한 현실세계의 문제를 해결할 수 있도록 한다.