• 제목/요약/키워드: Clustering algorithms

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Path based K-means Clustering for RFID Data Sets

  • Yun, Hong-Won
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권4호
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    • pp.434-438
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    • 2008
  • Massive data are continuously produced with a data rate of over several terabytes every day. These applications need effective clustering algorithms to achieve an overall high performance computation. In this paper, we propose ancestor as cluster center based approach to clustering, the K-means algorithm using ancestor. We modify the K-means algorithm. We present a clustering architecture and a clustering algorithm that minimize of I/Os and show a performance with excellent. In our experimental performance evaluation, we present that our algorithm can improve the I/O speed and the query processing time.

Exponential Probability Clustering

  • Yuxi, Hou;Park, Cheol-Hoon
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.671-672
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    • 2008
  • K-means is a popular one in clustering algorithms, and it minimizes the mutual euclidean distance among the sample points. But K-means has some demerits, such as depending on initial condition, unsupervised learning and local optimum. However mahalanobis distancecan deal this case well. In this paper, the author proposed a new clustering algorithm, named exponential probability clustering, which applied Mahalanobis distance into K-means clustering. This new clustering does possess not only the probability interpretation, but also clustering merits. Finally, the simulation results also demonstrate its good performance compared to K-means algorithm.

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범주형 시퀀스들에 대한 확장성 있는 클러스터링 방법 (A Scalable Clustering Method for Categorical Sequences)

  • 오승준;김재련
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.136-141
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    • 2004
  • 소매점 거래 데이터와 단백질 시퀀스, 웹 로그 등과 같은 상업적이거나 과학적인 데이터의 폭발적인 증가를 볼 수 있다. 이런 데이터들은 순서적인 면을 가지고 있는 시퀀스 데이터들이다. 그러나, 순서적인 면을 고려한 클러스터링 알고리듬은 소수이다. 따라서, 본 연구에서는 시퀀스 데이터들을 클러스터링 하는 방법을 연구한다. 시퀀스들 간의 유사도를 계산하기 위한 새로운 유사도를 제안한다. 또한, 유사도를 효율적으로 계산하기 위한 방법과 클러스터링 방법도 제안한다. 계층적 클러스터링 알고리듬은 높은 계산량을 가지고 있기에, 새로운 클러스터링 방법이 요구된다. 그러므로, 본 연구에서는 샘플링과 k-nn 방법을 이용한 확장성 있는 클러스터링 방법을 제안한다. 실제 데이터 셋과 합성 데이터 셋을 이용하여, 본 연구에서 제안하는 방법이 기존 방법보다 성능이 우수함을 보여준다.

개체 구조에 따른 유전자 알고리즘 기반의 문서 클러스터링 성능 비교 (Comparison of Document Clustering algorithm using Genetic Algorithms by Individual Structures)

  • 최임천;쏭웨이;박순철
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.47-56
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    • 2011
  • 유전자 알고리즘을 문서 클러스터링에 적용하기 위해서는 적절한 개체 구조가 필요 하다. 기존의 유전자 알고리즘을 이용한 문서 클러스터링(DCGA)은 센트로이드 벡터 형식의 개체 구조를 사용하였다. 새로운 유전자 알고리즘을 이용한 문서 클러스터링(NDAGA)은 문서 할당 형식의 개체 구조를 사용한다. 본 논문에서는 문서 클라스터링에 더 적합한 개체 구조와 연산을 결정하기 위해 두 개체 구조의 차이에 따른 연산, 연산량, 클러스터링 수행 시간, 성능을 구체적으로 비교, 분석한다. 본 논문에서 수행한 다양한 실험에서 NDCGA가 DCGA와 비교하여 15%정도 더 빠른 수행 시간과, 약 5~10% 정도 더 높은 성능을 보여, 문서 할당 형식의 개체 구조가 센트로이드 벡터 형식의 개체 구조 보다 문서 클러스터링에 적합한 것을 증명한다. 또한 NDCGA는 전통적인 클러스터링 알고리즘들(K-means, Group Average)에 비해서 15~20% 더 좋은 성능을 보였다.

무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 불균형 클러스터링 알고리즘 (An Energy Efficient Unequal Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks)

  • 이성주;김성천
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권6호
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    • pp.783-790
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크의 필요성이 증가함에 따라 관련된 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 특히, 에너지 제약적인 무선 센서 네트워크의 생존 시간을 증가시키고자 하는 클러스터링 기법들이 많이 연구되고 있다. 대표적인 LEACH와는 달리, 최근의 클러스터링 기법들은 다중 홉으로 데이터를 전송하기 때문에 데이터 병목 현상 문제가 발생한다. 불균형 클러스터링(unequal clustering) 기법들은 라우팅 경로를 증가시켜 데이터 병목 현상 문제를 해결하였다. 불균형 클러스터링 기법들의 대부분은 BS(Base Station)와의 거리만을 고려하여 클러스터의 크기를 결정하였기 때문에, 클러스터 헤드의 에너지 소모가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화하고, 데이터 병목 현상 문제도 해결할 수 있는 불균형 클러스터링 알고리즘을 제안하였다. 기본 아이디어는 적절한 클러스터 헤드를 선출한 이후, BS와의 거리와 노드의 에너지 상태, 이웃 노드의 수를 고려하여 클러스터의 크기를 결정하고, 동시에 클러스터 헤드의 전송기능을 분담하는 노드를 선정하는 것이다. 이처럼 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화함으로써 클러스터링의 반복횟수를 감소시킬 수 있었으며, 더불어 전체 네트워크의 에너지 소모도 감소시킬 수 있었다.

최대 전송횟수 제한 및 사용자 밀집도 변화에 따른 사용자 클러스터링 알고리즘 별 D2D 광고 확산 성능 분석 (Performance Analysis of User Clustering Algorithms against User Density and Maximum Number of Relays for D2D Advertisement Dissemination)

  • 한세호;김준선;이호원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.721-727
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존 알고리즘에서의 특정 D2D 사용자 분포에 대한 광고확산 효율 저하 문제를 해결하기 위해, D2D 통신 네트워크에서 광고확산 효율을 개선하는 광고확산 알고리즘 기반의 Modified Single Linkage, K-means, 그리고 Gaussian mixture model을 적용한 Expectation Maximization 클러스터링 알고리즘의 적용이 제안되었다. 제안된 클러스터링 알고리즘들을 통해 광고 확산을 위한 목표지역들이 목표그룹으로 클러스터링되고 이를 통해 D2D 전송 단말과 수신 단말 사이의 거리를 기반으로 광고 확산 경로 설정 알고리즘과 릴레이 단말 설정 알고리즘이 적용되어 광고가 연속적으로 전파된다. 본 논문에서는 MATLAB 시뮬레이션을 통해 각 알고리즘의 최대 D2D 릴레이 제한 수와 목표지역과 비목표지역의 사용자 밀집도의 비에 따른 성능을 비교 분석한다.

범주형 값들이 순서를 가지고 있는 데이터들의 클러스터링 기법 (Clustering Algorithm for Sequences of Categorical Values)

  • 오승준;김재련
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.17-21
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    • 2003
  • We study clustering algorithm for sequences of categorical values. Clustering is a data mining problem that has received significant attention by the database community. Traditional clustering algorithms deal with numerical or categorical data points. However, there exist many important databases that store categorical data sequences. In this paper, we introduce new similarity measure and develop a hierarchical clustering algorithm. An experimental section shows performance of the proposed approach.

ASVMRT: Materialized View Selection Algorithm in Data Warehouse

  • Yang, Jin-Hyuk;Chung, In-Jeong
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.67-75
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    • 2006
  • In order to acquire a precise and quick response to an analytical query, proper selection of the views to materialize in the data warehouse is crucial. In traditional view selection algorithms, all relations are considered for selection as materialized views. However, materializing all relations rather than a part results in much worse performance in terms of time and space costs. Therefore, we present an improved algorithm for selection of views to materialize using the clustering method to overcome the problem resulting from conventional view selection algorithms. In the presented algorithm, ASVMRT (Algorithm for Selection of Views to Materialize using Reduced Table), we first generate reduced tables in the data warehouse using clustering based on attribute-values density, and then we consider the combination of reduced tables as materialized views instead of a combination of the original base relations. For the justification of the proposed algorithm, we reveal the experimental results in which both time and space costs are approximately 1.8 times better than conventional algorithms.

유전자 알고리즘에 의한 IG기반 퍼지 모델의 최적 동정 (Optimal Identification of IG-based Fuzzy Model by Means of Genetic Algorithms)

  • 박건준;이동윤;오성권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.9-11
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    • 2005
  • We propose a optimal identification of information granulation(IG)-based fuzzy model to carry out the model identification of complex and nonlinear systems. To optimally identity we use genetic algorithm (GAs) sand Hard C-Means (HCM) clustering. An initial structure of fuzzy model is identified by determining the number of input, the selected input variables, the number of membership function, and the conclusion inference type by means of GAs. Granulation of information data with the aid of Hard C-Means(HCM) clustering algorithm help determine the initial parameters of fuzzy model such as the initial apexes of the membership functions and the initial values of polynomial functions being used in the premise and consequence part of the fuzzy rules. And the initial parameters are tuned effectively with the aid of the genetic algorithms(GAs) and the least square method. Numerical example is included to evaluate the performance of the proposed model.

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Cluster Analysis Algorithms Based on the Gradient Descent Procedure of a Fuzzy Objective Function

  • Rhee, Hyun-Sook;Oh, Kyung-Whan
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제2권6호
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    • pp.191-196
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    • 1997
  • Fuzzy clustering has been playing an important role in solving many problems. Fuzzy c-Means(FCM) algorithm is most frequently used for fuzzy clustering. But some fixed point of FCM algorithm, know as Tucker's counter example, is not a reasonable solution. Moreover, FCM algorithm is impossible to perform the on-line learning since it is basically a batch learning scheme. This paper presents unsupervised learning networks as an attempt to improve shortcomings of the conventional clustering algorithm. This model integrates optimization function of FCM algorithm into unsupervised learning networks. The learning rule of the proposed scheme is a result of formal derivation based on the gradient descent procedure of a fuzzy objective function. Using the result of formal derivation, two algorithms of fuzzy cluster analysis, the batch learning version and on-line learning version, are devised. They are tested on several data sets and compared with FCM. The experimental results show that the proposed algorithms find out the reasonable solution on Tucker's counter example.

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