• 제목/요약/키워드: hierarchy clustering

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무선 센서 네트워크에서 에너지 소모 모델의 임계값을 고려한 클러스터링 기법 (A Clustering Method Considering the Threshold of Energy Consumption Model in Wireless Sensor Networks)

  • 김진수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.3950-3957
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    • 2010
  • 무선 센서 네트워크는 한정된 자원의 센서 노드들로 구성되어 있고, 한번 구성된 후에는 유지 보수가 어렵다는 단점을 갖고 있다. 따라서 무선 센서 네트워크에서는 에너지 소비를 최소화하고, 한정된 자원을 효율적으로 사용하여 네트워크 수명을 최대화하는 것이 중요한 문제이다. 본 논문에서는 클러스터링 방식에서 클러스터 수를 효율적으로 지정하여 에너지 소모량을 최적화하는 기법을 제안한다. 이 기법은 무선 전송에 소비되는 에너지양은 거리(임계값)에 따라 많은 차이가 있으므로 이러한 임계값을 고려하여 클러스터 수를 지정함으로써 에너지 소비를 줄이는 방식이다. 실험을 통하여 제안된 클러스터링 기법은 LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)에 비해 전체 에너지 소모량 측면에서 높은 성능을 나타냄을 확인하였다.

계층적 클러스터링에서 분류 계층 깊이에 관한 연구 (A Study on Cluster Hierarchy Depth in Hierarchical Clustering)

  • 김해남;이신원;안동언;정성종
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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    • pp.673-676
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    • 2004
  • Fast and high-quality document clustering algorithms play an important role in providing data exploration by organizing large amounts of information into a small number of meaningful clusters. In particular, hierarchical clustering provide a view of the data at different levels, making the large document collections are adapted to people's instinctive and interested requires. Many papers have shown that the hierarchical clustering method takes good-performance, but is limited because of its quadratic time complexity. In contrast, K-means has a time complexity that is linear in the number of documents, but is thought to produce inferior clusters. Think of the factor of simpleness, high-quality and high-efficiency, we combine the two approaches providing a new system named CONDOR system [10] with hierarchical structure based on document clustering using K-means algorithm to "get the best of both worlds". The performance of CONDOR system is compared with the VIVISIMO hierarchical clustering system [9], and performance is analyzed on feature words selection of specific topics and the optimum hierarchy depth.

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K-Means 알고리즘을 이용한 계층적 클러스터링에서 클러스터 계층 깊이와 초기값 선정 (Selection of Cluster Hierarchy Depth and Initial Centroids in Hierarchical Clustering using K-Means Algorithm)

  • 이신원;안동언;정성종
    • 정보관리학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.173-185
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    • 2004
  • 정보통신의 기술이 발달하면서 정보의 양이 많아지고 사용자의 질의에 대한 검색 결과 리스트도 많이 추출되므로 빠르고 고품질의 문서 클러스터링 알고리즘이 중요한 역할을 하고 있다. 많은 논문들이 계층적 클러스터링 방법을 이용하여 좋은 성능을 보이지만 시간이 많이 소요된다. 반면 K-means 알고리즘은 시간 복잡도를 줄일 수 있는 방법이다. 본 논문에서는 계층적 클러스터링 시스템인 콘도르(Condor) 시스템에서 간단하고 고품질이며 효율적으로 정보 검색 할 수 있도록 구현하였다. 이 시스템은 K-Means Algorithm을 이용하였으며 클러스터 계층 깊이와 초기값을 조절하여 $88\%$의 정확율을 보였다.

무선 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 고려한 동적 클러스터링 기법 (A Dynamic Clustering Mechanism Considering Energy Efficiency in the Wireless Sensor Network)

  • 김환;안상현
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제2권5호
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    • pp.199-202
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    • 2013
  • 무선 센서 네트워크에서 클러스터링 방식의 네트워크 수명은 클러스터 헤드 결정 방법에 의해서 영향을 받는다. 대표적인 클러스터링 방식인 LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)의 경우 주기적으로 클러스터 헤드를 선택함으로써 클러스터 재구축으로 인한 에너지 소모가 큰 단점이 있다. 한편 ACAWT(Adaptive Clustering Algorithm via Waiting Timer)는 클러스터 헤드의 잔여 에너지 수준이 하나의 특정 임계치에 도달하면 클러스터를 재구축하는 비주기적인 클러스터 재구축 방식을 사용한다. 본 논문에서는 클러스터를 주기적으로 재구축하지 않고 노드의 잔여 에너지 수준(level)을 여러 단계로 설정한 후 클러스터 헤드의 잔여 에너지 수준이 한 단계 낮아지면 클러스터를 재구축하는 방법을 제안한다. 또한 클러스터 헤드 선정 시 이웃 노드 수와 잔여 에너지 수준을 고려함으로써 클러스터 헤드의 분포를 균일하게 유지시켜 네트워크 수명을 연장시킨다. 본 제안 방식의 성능을 평가하기 위해서 Qualnet 기반의 시뮬레이션을 수행하였으며, ACAWT와 성능을 비교한 결과 제안 방식이 네트워크 수명 측면에서 우월함을 확인하였다.

EXTENDED ONLINE DIVISIVE AGGLOMERATIVE CLUSTERING

  • Musa, Ibrahim Musa Ishag;Lee, Dong-Gyu;Ryu, Keun-Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.406-409
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    • 2008
  • Clustering data streams has an importance over many applications like sensor networks. Existing hierarchical methods follow a semi fuzzy clustering that yields duplicate clusters. In order to solve the problems, we propose an extended online divisive agglomerative clustering on data streams. It builds a tree-like top-down hierarchy of clusters that evolves with data streams using geometric time frame for snapshots. It is an enhancement of the Online Divisive Agglomerative Clustering (ODAC) with a pruning strategy to avoid duplicate clusters. Our main features are providing update time and memory space which is independent of the number of examples on data streams. It can be utilized for clustering sensor data and network monitoring as well as web click streams.

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A Genetic-Algorithm-Based Optimized Clustering for Energy-Efficient Routing in MWSN

  • Sara, Getsy S.;Devi, S. Prasanna;Sridharan, D.
    • ETRI Journal
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    • 제34권6호
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    • pp.922-931
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    • 2012
  • With the increasing demands for mobile wireless sensor networks in recent years, designing an energy-efficient clustering and routing protocol has become very important. This paper provides an analytical model to evaluate the power consumption of a mobile sensor node. Based on this, a clustering algorithm is designed to optimize the energy efficiency during cluster head formation. A genetic algorithm technique is employed to find the near-optimal threshold for residual energy below which a node has to give up its role of being the cluster head. This clustering algorithm along with a hybrid routing concept is applied as the near-optimal energy-efficient routing technique to increase the overall efficiency of the network. Compared to the mobile low energy adaptive clustering hierarchy protocol, the simulation studies reveal that the energy-efficient routing technique produces a longer network lifetime and achieves better energy efficiency.

문서 내용의 계층화를 이용한 문서 비교 방법 (Document Clustering Methods using Hierarchy of Document Contents)

  • 황명권;배용근;김판구
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.2335-2342
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    • 2006
  • 웹의 비약적인 성장으로 웹에는 무수한 정보를 축적하고 있으며, 특히 텍스트 문서는 인간에 의해 가장 쉽게 그리고 많이 이용되는 형식이라 하겠다. 텍스트 문서의 효율적 검색을 위해 많은 연구가 이루어졌으며, 확률을 이용한 방법, 통계적인 기법을 이용한 방법, 벡터 유사도를 이용한 방법, 베이지안 자동문서 분류 방법 등이 제안되었다. 그러나 이러한 기존의 방법들은 문서의 특징을 정확하게 반영할 수 없고, 의미적 검색이 이루어지지 않는 단점을 가지고 있다 이에 본 논문은 문서를 미리 분류하는 기존의 방법을 개선하기 위해, 유사한 문서를 의미적으로 찾아내기 위한 새로운 문서 분류의 척도를 제안하며 이를 적용하는 방법을 제시한다. 본 방법은 문서의 내용을 의미적인 계층으로 표현하고 중요 도메인에 가중치를 두며, 문서들간의 도메인 가중치와 도메인 내의 개념 일치도를 이용하여 유사도를 구한다.

A Horizontal Partition of the Object-Oriented Database for Efficient Clustering

  • Chung, Chin-Wan;Kim, Chang-Ryong;Lee, Ju-Hong
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제1권1호
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    • pp.164-172
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    • 1996
  • The partitioning of related objects should be performed before clustering for an efficient access in object-oriented databases. In this paper, a horizontal partition of related objects in object-oriented databases is presented. All subclass nodes in a class inheritance hierarchy of a schema graph are shrunk to a class node in the graph that is called condensed schema graph because the aggregation hierarchy has more influence on the partition than the class inheritance hierarchy. A set function and an accessibility function are defined to find a maximal subset of related objects among the set of objects in a class. A set function maps a subset of the domain class objects to a subset of the range class objects. An accessibility function maps a subset of the objects of a class into a subset of the objects of the same class through a composition of set functions. The algorithm derived in this paper is to find the related objects of a condensed schema graph using accessibility functions and set functions. The existence of a maximal subset of the related objects in a class is proved to show the validity of the partition algorithm using the accessibility function.

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무선 센서 네트워크 위한 계층형 클러스터링의 역할 기반 자가 구성 프로토콜 (Role based Self-Organization Protocol of Clustering Hierarchy for Wireless Sensor Networks)

  • 고성현;김현태;김형진
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.933-937
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    • 2007
  • 대형 무선 센서 네트워크(WSNs)는 일반적으로 수백에서 수천 개의 센서 노드들로 구성되어 있다. 이러한 대형 WSNs에서는 네트워크의 수명연장을 위해서 비용 및 에너지를 고려한 에너지 효율성뿐만 아니라 네트워크의 유지 및 관리가 요구된다. 사용자는 효율적인 시스템을 통해서 사용자 수준의 센싱 서비스 품질이 제공받을 수 있어야 한다. 이 네트워크에서 사용자에게 제공되는 결과 데이터의 품질은 이벤트 검출에 관련된 센서들의 개수가 결정적인 역할을 한다. 그러므로 사용자 요구품질에 적합한 QoS를 제공할 수 있는 네트워크 프로토콜은 일부 센서 노드들에서 고장이 발생하더라고 전체 시스템 성능에 영향을 주지 않으면서, 동시에 에너지 소비가 최소화되도록 설계되어야 한다. 본 논문에서 제안된 프로토콜은 LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy) 프로토콜을 기반으로 하며, 지속적인 감시가 요구되는 대형 네트워크에 적합한 역할 기반의 자가 구성 프로토콜을 제안하였다.

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콘도르 정보 검색 시스템 (Information Retrieval System : Condor)

  • 박순철;안동언
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.31-37
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    • 2003
  • 본 연구는 다중어 질의어를 제공하는 대용량 정보검색 시스템, 콘도르에 대한 고찰이다. 이 시스템은 전북대학교, (주)서치라인, 그리고 카네기멜론 대학교가 컨소시엄 형태로 개발하였다. 이 시스템의 질의처리는 확률 모델을 기반하고 있으며 최근 정보검색 시스템에서 제공하는 문서 클러스터링 기능을 제공하고 있다. 특히 시스템의 특징은 다중어 질의어를 처리하고 질의를 중심으로 온라인으로 문서를 클러스터링하고 요약하는 것이다. 본 시스템은 이미 국내의 3,000만개 웹페이지에 대한 테스트를 마쳤으며 그 안정성을 확보하고 있다.

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