데이터 클러스터링 분야에서 최적의 클러스터 개수를 추정하는 것은 매우 중요한 일이다. 그것은 클러스터링의 적합성을 판단할 기준을 정하고 그 적합성을 극대화 하는 최적의 클러스터의 개수를 찾는 것이다. 본 논문에서는 클러스터의 적합성을 판단할 기준으로써 클러스터링 균형을 사용하여 최적의 클러스터 개수를 찾기 위한 효율적인 휴리스틱 방법을 제안하였다. k-means 사용하여 가상 및 실제 데이터 셋에 적용한 결과, 제안한 알고리즘이 계산효율 측면에서 우수함을 확인할 수 있었다.
클러스터링 알고리즘에서 최적의 클러스터 수를 결정하기 위한 효율적인 고속 탐색 알고리즘을 소개한다. 제안하는 방법은 클러스터링 적합도의 척도로 사용되는 클러스터 타당성 평가기준을 토대로 한다. 데이터 집합에 클러스터링 프로세스를 진행하여 최적의 클러스터 형상에 도달하게 되면 클러스터 타당성 평가기준은 최대 혹은 최소값을 가질 것으로 기대한다. 본 논문에서는 최적의 클러스터 개수를 찾기 위한 고속의 비소모적 탐색 방법을 설계하고 실제 클러스터링과 접목한다. 제안하는 알고리즘은 k-means++ 클러스터링 알고리즘에 적용하였고, 클러스터 타당성 평가기준으로써 CB 및 PBM 타당성 평가기준 방법을 사용하였다. 몇몇의 가상 데이터 집합과 실제 데이터 집합에 실험한 결과, 제안하는 방법은 정확도의 손실 없이 계산 효율을 획기적으로 증가시킴을 보여주었다.
International journal of advanced smart convergence
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제7권2호
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pp.33-37
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2018
In this study, we propose an iterative clustering algorithm that automatically clusters a set of voice signal data without a label into an optimal number of clusters and generates hmm model for each cluster. In the clustering process, the likelihood calculations of the clusters are performed using iterative hmm learning and testing while varying the number of clusters for given data, and the maximum likelihood estimation method is used to determine the optimal number of clusters. We tested the effectiveness of this clustering algorithm on a small-vocabulary digit clustering task by mapping the unsupervised decoded output of the optimal cluster to the ground-truth transcription, we found out that they were highly correlated.
Initial cluster size for clustering of partitioning methods is very important to the clustering result. In K-means algorithm, the result of cluster analysis becomes different with optimal cluster size K. Usually, the initial cluster size is determined by prior and subjective information. Sometimes this may not be optimal. Now, more objective method is needed to solve this problem. In our research, we propose a hybrid genetic algorithm, a tree induction based evolution algorithm, for determination of optimal cluster size. Initial population of this algorithm is determined by the number of terminal nodes of tree induction. From the initial population based on decision tree, our optimal cluster size is generated. The fitness function of ours is defined an inverse of dissimilarity measure. And the bagging approach is used for saying computational time cost.
불균형 클러스터링은 클러스터의 크기를 서로 다른 크기로 나누는 방법으로 균형 클러스터링에 비해 핫스팟 문제를 어느 정도 해결할 수 있으므로 전체 네트워크의 에너지 소모량을 줄인다. 본 논문에서는 불균형 클러스터링 모델을 이용하여 계층 기반의 동적 불균형 클러스터링을 제안한다. 이는 라운드별로 최적의 클러스터 수 및 클러스터 헤드 위치를 제공함으로써 전체 네트워크에 대한 에너지 소모를 균형 있게 하고 또한 네트워크 수명을 연장시킨다. 실험을 통하여 제안된 기법이 이전 클러스터링 기법보다 네트워크 수명이 연장되었음을 보였다.
In a super-peer based P2P network, the network is clustered and each cluster is managed by a special peer, which is called a super-peer. A Super-peer has information of all the peers in its cluster. This type of clustered P2P model is known to have efficient information search and less traffic load than unclustered P2P model. In this paper, we compute the message traffic cost incurred by peers' query, join and update actions within a cluster as well as between the clusters. With these values, we estimate the optimal number of super-peers that minimizes the traffic cost for the various size of super-peer based P2P networks.
Adaptive modulation and coding (AMC), which has a number of variation levels in accordance with the fading channel variation, is a promising technique for communication systems. In this paper, we present an AMC method using the cluster in OFDM system for bandwidth efficiency and performance improvement. The AMC schemes applied into each cluster or some clusters are determined by the minimum or the average SNR value among all the sub carriers within the corresponding cluster. It is important to find the optimal information on cluster because AMC performance can be varied according to the number and position of cluster. It is shown by computer simulation that the AMC method outperforms the fixed modulation in terms of bandwidth efficiency and its performance can be determined by the position and number of clusters.
본 연구는 기존의 도로기능분류 정의와 방법론을 벗어나 교통특성에 따른 도로분류 방법론인 도로특성분류를 기초로 분석을 수행하였다. 도로특성분류에 대한 일련의 과정 중에서 다양한 교통특성을 반영하는 설명변수를 기초로 요인점수를 산출하고, 동질한 도로구간을 그룹핑하는 군집화 분석과정과 적정 군집수 도출에 따른 군집결과비교에 본 연구는 초점을 맞추었다. 도로분류를 위해 병합적 계층 군집분석인 Ward법, 비계층적 군집분석인 K-means법, 자율신경 회로망을 이용한 K-SOM을 사용하여 비교분석하였다. 각 군집기법에 대한 결과를 토대로 비교분석한 결과, 군집 수 5 이하에서는 K-means법, 군집 수 14 이상에서는 Kohonen selforganizing maps가 가장 우수한 것으로 나타났으며, 군집수 5~9사이에서는 Ward법과 Kmeans법의 군집 성능이 불규칙한 패턴을 보임에 따라 세밀한 결과분석을 통해 우수성을 결정하는 것이 바람직할 것으로 분석되었다. 본 연구결과는 다양한 교통특성을 고려한 도로구간의 군집 속성을 분석하고 예측하는 분류화 작업에 중요한 기초적인 자료로 사용될 것으로 기대된다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제4권6호
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pp.1133-1151
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2010
Energy balanced consumption routing is based on assumption that the nodes consume energy both in transmitting and receiving. Lopsided energy consumption is an intrinsic problem in low-cost sensor networks characterized by multihop routing and in many traffic overhead pattern networks, and this irregular energy dissipation can significantly reduce network lifetime. In this paper, we study the problem of maximizing network lifetime through balancing energy consumption for uniformly deployed low-cost sensor networks. We formulate the energy consumption balancing problem as an optimal balancing data transmitting problem by combining the ideas of corona cluster based network division and optimized transmitting state routing strategy together with data transmission. We propose a localized cluster based routing scheme that guarantees balanced energy consumption among clusters within each corona. We develop a new energy cluster based routing protocol called "OECR". We design an offline centralized algorithm with time complexity O (log n) (n is the number of clusters) to solve the transmitting data distribution problem aimed at energy balancing consumption among nodes in different cluster. An approach for computing the optimal number of clusters to maximize the network lifetime is also presented. Based on the mathematical model, an optimized energy cluster routing (OECR) is designed and the solution for extending OEDR to low-cost sensor networks is also presented. Simulation results demonstrate that the proposed routing scheme significantly outperforms conventional energy routing schemes in terms of network lifetime.
K-means is a popular and efficient data clustering method that only uses intra-cluster distance to establish a valid index with a previously fixed number of clusters. K-means is useless without a suitable number of clusters for unsupervised data. This paper aimsto propose the Group Search Optimization (GSO) using Silhouette to find the optimal data clustering solution with a number of clusters for unsupervised data. Silhouette can be used as valid index to decide the number of clusters and optimal solution by simultaneously considering intra- and inter-cluster distances. The performance of GSO using Silhouette is validated through several experiment and analysis of data sets.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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