• 제목/요약/키워드: 고정 클러스터링

검색결과 66건 처리시간 0.028초

모바일 싱크 기반의 태양 에너지 수집형 무선 센서 네트워크에서 무선 전력 전송을 이용한 효율적인 클러스터 관리 기법 (An Efficient Cluster Management Scheme Using Wireless Power Transfer for Solar-powered Wireless Sensor Networks with a Mobile Sink)

  • 손영재;강민재;고정현;노동건
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.370-371
    • /
    • 2019
  • 태양 에너지 수집형 무선 센서 네트워크는 지속해서 에너지를 수집할 수 있어 배터리 기반 센서 네트워크의 에너지 제약 문제를 완화할 수 있지만, 고정된 싱크의 사용으로 싱크 주변에 존재하는 노드들이 상대적으로 에너지 소비가 증가하는 문제, 즉 에너지 사용 불균형 문제는 해결하지 못한다. 최근의 연구에서는 클러스터링을 기반으로 한 모바일 싱크를 도입하여 이를 해결하고자 했지만, 클러스터 헤드 및 그 주변 노드들의 에너지 부담은 여전히 존재한다. 한편, 무선 전력 전송 기술 발전에 따라 무선 센서 네트워크에서 모바일 싱크를 이용한 무선 전력 전송의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 무선 전력 전송이 가능한 모바일 싱크와 효율적인 클러스터링 기법(클러스터 헤드 선출 포함)을 이용하여 에너지 불균형 문제를 최소화하는 기법을 제안한다. 제안 기법은 클러스터 헤드 및 헤드 주변 노드의 에너지 핫 스팟이 완화됨으로, 전체 네트워크의 정전 노드들이 감소하고 수집된 데이터양이 증가한 것을 성능평가를 통해 확인할 수 있다.

지상 이동 노드의 클러스터링을 이용한 HAP 기반 네트워크의 이동 기지국 배치 시뮬레이션 (A Simulation of Mobile Base Station Placement for HAP based Networks by Clustering of Mobile Ground Nodes)

  • 송하윤
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제11권11호
    • /
    • pp.1525-1535
    • /
    • 2008
  • HAP(High Altitude Platform) 기반 네트워크에서는 무인비행체 등을 이용하여 고고도에 네트워크의 이동기지국을 전개하여 이를 매개체로 한 네트워크 시스템을 구성한다. HAP 기반 네트워크는 최종적 형태로 다수의 무인 플랫폼을 성층권에 배치하여 무인 플랫폼 간의 협력을 통하여 원하는 지역에 대한 광역 네트워크 서비스를 효율적으로 구현하고자 한다. 본 논문에서는 넓은 지역에 전개된 다수의 이동 기지국을 활용하였을 때 어느 위치에 얼마만큼의 커버리지로 성층권 플랫폼이 전개되어야 할지를 지상 이동 노드를 클러스터링 하는 방식을 통하여 해결하고자 한다. 제주도 및 인근 해상지역을 대상으로 고정 및 이동 지상 이동 노드를 가정하고 이러한 환경에서 성층권 네트워크를 전개할 때의 상황을 시뮬레이션으로 실험 하여 HAP 기반 네트워크에서의 이동기지국 배치 문제를 다루었다 동적 클러스터링 결과로 성층권 이동 기지국이 배치되는 결과를 시뮬레이션으로 나타내었으며 지상 이동 노드가 이동하여 클러스터링이 새롭게 이루어지는 하는 과정을 보였다.

  • PDF

네트워크 카메라 영상에서 원근감 효과를 고려한 군집 움직임 분석 (The Crowd Activity Analysis based on Perspective Effect in Network Camera)

  • 이상걸;박현준;차의영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
    • /
    • pp.415-418
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 특정 지역을 연속해서 촬영하는 고정된 카메라 영상에서 사람들의 움직임을 검출하고 움직임을 분석하여 정량화 하는 방법을 제안한다. 먼저 배경 영상을 획득하기 위하여 일정 시간동안의 입력 영상을 누적하고 평균값으로 정규화 한다. 그리고 영상을 계속 누적하여 배경 영상을 실시간으로 갱신한다. 다음으로 획득된 배경 영상과 현재 영상에 대하여 차영상과 이진화를 수행하고 팽창 연산과 연결 성분 분석으로 잡영을 제거한다. 그리고 잡영이 제거된 영상에서 원근감 효과를 고려하는 가중치를 적용하여 움직임이 있는 객체를 클러스터링 하는 수정된 ART2 클러스터링 방법을 제안한다. 마지막으로 클러스터링 결과 정보를 이용하여 움직임을 정량화 한다. 제안하는 방법을 실내 환경에 설치된 네트워크 카메라로부터 영상을 획득하여 실험한 결과, 영상의 원근감 효과에 따라 군집 크기가 차이남에도 강인하게 분석할 수 있음을 확인하였다.

  • PDF

대규모 데이타의 효율적인 전송을 위한 물리적 정보망을 이용한 클러스터링 기법 (Clustering Technique using Physical Network Information for Efficient Massive Data Transmission)

  • 주상욱;이상준
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (C)
    • /
    • pp.11-14
    • /
    • 2008
  • 웹 2.0 환경에서 인터넷 사용자가 생성하는 정보는 폭발적인 규모로 증가하고 있다. 또한 UCC 등의 사용자 참여 서비스 및 VOD, IPTV 등의 대용량 서비스가 본격화 되고 있다. 그러나 이러한 데이타 전송량 증가 속도를 네트워크 전송 설비의 증설이 따라가지 못하고 있는 실정이다. 이를 극복하기 위해 P2P 기술을 이용하고 있지만 대부분의 P2P 기술들은 실제 물리적인 네트워크 상태를 고려하지 않고 응용 계층만을 고려하기 때문에 데이타 전송의 비효율이 발생하게 된다. 게다가 이러한 비효율을 해결하기 위한 방안들은 분산형 Pure P2P 시스템이나 구조적 P2P 시스템에 대한 연구가 대부분이고 비구조적 중앙 집중형에 대한 연구는 없는 실정이다. 본 논문에서는 물리적인 네트워크 정보와 그래프 클러스터링 기법을 적용한 계층적 클러스터링 방법을 이용하여 실제 기업에서 운영하는 중앙 집중형 P2P 시스템에서 성능을 향상 시킬 수 있는 기법을 제안한다. 그리고 이를 통해 기존의 기법들이 가지고 있는 과도한 메시지 교환, 고정된 랜드마크의 유지 등의 문제점을 보완하여 대규모 데이타의 효율적인 전송을 가능케 하는 실제적인 P2P 환경에 적합한 오버레이 네트워크 모듈을 구현하였다.

  • PDF

데이터 형태에 적응하는 클러스터링 알고리즘 (Data Clustering Algorithm Adaptive to Data Forms)

  • 이기호;이기철
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
    • /
    • pp.1433-1436
    • /
    • 2000
  • 클러스터링에 있어서 k-means[7], DBSCAN[2], CURE[4], ROCK[5], PAM[8], 같은 기존의 알고리즘은 원형이나 타원형 등의 어느 고정된 모양에 의해 클러스터를 결정한다. 만약 클러스터 하려는 데이터의 분포가 우연히 알고리즘의 결정된 모양과 일치하면 정확한 해를 얻을 수 있다. 하지만 자연적인 데이터의 분포에서는 발생하기 어렵다. 데이터의 형태를 추적하여 이러한 문제점을 해결한 CHAMELEON[1] 알고리즘이 최근에 발표되었다. 하지만 모양에는 독립적이나 데이터의 양이 증가함에 따라 소요되는 시간이 폭발적으로 증가한다. 이것은 기존의 마이닝 데이터들이 대용량이라는 것을 고려하면 현실에 적용하기 힘든 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 K-means[7]]를 이용한 대표를 선출하는 방법으로 CHAMELEON[1]의 문제점 개선(EF-CHAMELEON)을 시도하였으며 여러 자연적인 형태의 도형들은 아주 작은 원형들의 집합으로 구성 될 수 있다는 생각을 기본으로 잡음에 영향을 받지 않을 정도로 아주 작은 초기 다수의 소형 클러스터를 K-mean을 이용하여 구성하고 이를 다시 크러스터간의 상대적인 거리를 이용하여 다시 머지 하는 방법으로 모양에 의존적인 문제를 해결하며 비교사 학습(unsupervised learning)에 충실하기 위해 임계값을 적용 적정 단계에서 알고리즘을 멈추게 한 ADF 알고리즘을 소개한다. 실험 데이터는 기존의 여러 클러스터링 알고리즘이 판별 할 수 없었던 다양한 모양을 가지고있는 2차원 배열을 사용하여 ADF. CHAMELEON[1], EF-CHAMELEON,의 성능을 비교하였다.

  • PDF

센서 네트워크에서의 거리에 따른 동적 크기 다중홉 클러스터링 방법 (Dynamic-size Multi-hop Clustering Mechanism based on the Distance in Sensor Networks)

  • 안상현;임유진
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제14C권6호
    • /
    • pp.519-524
    • /
    • 2007
  • 제한된 자원을 가진 센서 노드들로 구성된 센서 네트워크에서 가장 중요한 이슈 중 하나는 주어진 에너지를 최대한 활용하여 네트워크 수명을 연장하는 것이다. 네트워크 수명을 연장하는 가장 대표적인 방법은 클러스터링 방법이며, 이는 단일홉 모드와 다중홉 모드로 분류된다. 단일홉 모드는 클러스터 내의 모든 센서 노드들이 CH(Cluster Head)와 단일홉 통신을 하는 것을 말하며, 반면 다중홉 모드는 중간 노드들의 중계를 통하여 센서 노드와 CH가 통신하는 방식을 말한다. 기존의 다중홉 클러스터링 방식에서 성능 상 가장 중요한 영향을 미치는 요소는 클러스터 크기이며, 노드의 분포가 균일하다고 가정하였다. 그러나 실제 네트워크에서의 노드 분포는 균일하지 않을 수 있으므로 이러한 환경에서의 최적의 클러스터 크기 계산은 아주 어렵다. 본 논문에서는 싱크 주변의 CH에 대한 트래픽 부하를 줄이기 위하여 싱크로부터의 거리를 기반으로 클러스터 크기를 동적으로 변화시키는 다중홉 클러스터링 방법을 제안한다. 또한 수학적 분석과 시뮬레이션을 통하여 제안된 동적크기 클러스터링 방식이 기존의 고정크기 클러스터링 보다 더 나은 성능을 가짐을 보였다.

영상분할을 위한 밀도추정 바탕의 Fuzzy C-means 알고리즘 (A Density Estimation based Fuzzy C-means Algorithm for Image Segmentation)

  • 고정원;최병인;이정훈
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.196-201
    • /
    • 2007
  • Fuzzy C-Means (FCM) 알고리즘은 probabilitic 멤버쉽을 사용하는 클러스터링 방법으로서 널리 쓰이고 있다. 하지만 이 방법은 노이즈에 대하여 민감한 성질을 가진다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 노이즈에 민감한 성질을 보완하기 위해서 데이터의 밀도추정을 이용하여 새로운 FCM 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안된 알고리즘은 FCM과 비슷한 성능의 클러스터링 수행이 가능하며, 노이즈가 포함된 데이터에서는 FCM보다 더 나은 성능을 보여준다.

이동 Ad-hoc 무선망에서 효율적인 라우팅 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Effective Routing Algorithm for Mobile Ad-hoc Wireless Network)

  • 이동철;김기문
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.58-64
    • /
    • 2005
  • 본 논문은 Ad-hoc 네트워크에서의 전송을 효율적으로 하기 위한 클러스터링 알고리즘에 대해 실험을 통하여 살펴보았다. Ad-hoc 네트워크상 노드들은 정보전송과 위치등록, 노드간의 라우팅 경로 유지를 위해 많은 패킷전송이 이루어진다. 이러한 환경에서의 트래픽은 고정망에서 보다 이동성 변수에 따라 더욱 많은 수가 발생하게 될 것이다. 본 논문에서는 무선 Ad-hoc 다중 홉에서의 트래픽 제어를 위한 클러스터링 알고리즘을 통해 패킷 전송효율을 분석하여 그 결과를 제시한다.

센서 네트워크의 에너지 효율적인 재클러스터링 방법 연구 (A Study on Energy Efficient Re-clustering Scheme in Wireless Sensor Networks)

  • 최동민;심검;정일용
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
    • /
    • pp.365-367
    • /
    • 2012
  • 클러스터링 기법은 반복적인 setup phase와 steady phase의 반복으로 네트워크를 재구성하는 방법을 사용하며, 이 방법으로 일부 노드에 부가되는 부하를 네트워크에 분산하여 네트워크를 장시간 동안 안정적으로 유지시키는 방법을 사용한다. 그러나 이러한 방법의 가장 큰 문제는 setup phase에서 소비되는 에너지가 간과할 만한 수준이 아니라는 데에 있다. 이에 몇 논문은 이러한 반복적인 setup을 제거하여 네트워크 성능 향상을 꾀하기도 하였다. 그러나 setup의 에너지 분산 효과를 고려하면, setup phase의 삭제는 바람직하지 않다. 본 논문에서는 고정 주기를 갖고 발생하는 setup phase의 반복을 네트워크 환경에 맞게 적응적으로 발생시키는 방법을 제안한다.

  • PDF

교육데이터 정제를 위한 다양한 밀도분포를 고려한 개선된 DBSCAN 알고리즘 (An Enhanced DBSCAN Algorithm to Consider Various Density Distributions for Educational Data)

  • 김정훈;나스리디노프 아지즈
    • 한국컴퓨터교육학회 학술대회
    • /
    • 한국컴퓨터교육학회 2018년도 동계학술대회
    • /
    • pp.41-44
    • /
    • 2018
  • 교육데이터마이닝은 다양한 교육 환경에서 생성되는 막대한 양의 데이터를 활용하여 학습자들의 학습 유형, 학습 진도를 분석, 예측하고 교육 성취를 효과적으로 향상시키는 것을 목적으로 한다. 효과적인 교육데이터마이닝 결과를 얻기 위해서는 교육데이터에 대한 정제 과정이 필요하며 DBSCAN 클러스터링을 통해 교육데이터에 포함된 노이즈 데이터를 제거하고 생성된 각 클러스터에서 동일한 비율로 데이터를 추출함으로써 편향되지 않은 표본 데이터를 생성할 수 있다. 하지만 DBSCAN은 두 개의 전역 매개변수에 의해 다양한 밀도분포를 가지는 클러스터를 생성할 수 없다는 문제점이 있으며 이는 교육 데이터를 정제함에 있어 치명적인 문제점이 될 수 있다. 본 논문에서는 DBSCAN의 문제점을 개선하고 클러스터링 정확도를 향상시키기 위해 고정된 매개변수를 사용하지 않고 각 밀도분포에 대해 최적의 입력 매개변수를 결정함으로써 다양한 밀도분포를 가지는 클러스터들을 효과적으로 생성하는 C-DBSCAN을 제안한다.

  • PDF