• Title/Summary/Keyword: 고정 클러스터링

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

  • Son, Youngjae;Kang, Minjae;Go, Junghyun;Noh, Dong Kun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2019.10a
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    • pp.370-371
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    • 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.

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

  • Song, Ha-Yoon
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.11 no.11
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    • pp.1525-1535
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    • 2008
  • High Altitude Platform (HAP) based networks deploy network infrastructures of Mobile Base Station (MBS) in a form of Unmanned Aerial Vehicle (UAV) at stratosphere in order to build network configuration. The ultimate goal of HAP based network is a wireless network service for wide area by deploying multiple MBS for such area. In this paper we assume multiple UAVs over designated area and solve the MBS placement and coverage problem by clustering the mobile ground nodes. For this study we assumed area around Cheju island and nearby naval area where multiple mobile and fixed nodes are deployed and requires HAP based networking service. By simulation, visual results of stratospheric MBS placement have been presented. These results include clustering, MBS placement and coverage as well as dynamic reclustering according to the movement of mobile ground nodes.

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

  • Lee, Sang-Geol;Park, Hyun-Jun;Cha, Eui-Young
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.415-418
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    • 2008
  • This paper presents a method for moving objects detection, analysis and expression how much move as numerical value from the image which is captured by a network camera. To perform this method, we process few kinds of pre-processing to remove noise that are getting background image, difference image, binarization and so on. And to consider perspective effect, we propose modified ART2 algorithm. Finally, we express the result of ATR2 clustering as numerical value. This method is robust to size of object which is changed by perspective effect.

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

  • Joo, Sang-Wook;Lee, Sang-Jun
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2008.06c
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    • pp.11-14
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    • 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.

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

  • Lee, K.H.;Lee, K.C.
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.10b
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    • pp.1433-1436
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    • 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.

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

  • Ahn, Sang-Hyun;Lim, Yu-Jin
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.14C no.6
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    • pp.519-524
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    • 2007
  • One of the most important issues on the sensor network with resource limited sensor nodes is prolonging the network lifetime by effectively utilizing the limited node energy. The most representative mechanism to achieve a long lived sensor network is the clustering mechanism which can be further classified into the single hop mode and the multi hop mode. The single hop mode requires that all sensor nodes in a cluster communicate directly with the cluster head(CH) via single hop md, in the multi hop mode, sensor nodes communicate with the CH with the help of other Intermediate nodes. One of the most critical factors that impact on the performance of the existing multi hop clustering mechanism is the cluster size and, without the assumption on the uniform node distribution, finding out the best cluster size is intractable. Since sensor nodes in a real sensor network are distributed non uniformly, the fixed size mechanism may not work best for real sensor networks. Therefore, in this paper, we propose a new dynamic size multi hop clustering mechanism in which the cluster size is determined according to the distance from the sink to relieve the traffic passing through the CHs near the sink. We show that our proposed scheme outperforms the existing fixed size clustering mechanisms by carrying out numerical analysis and simulations.

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

  • Ko, Jeong-Won;Choi, Byung-In;Rhee, Frank Chung-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.2
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    • pp.196-201
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    • 2007
  • The Fuzzy E-means (FCM) algorithm is a widely used clustering method that incorporates probabilitic memberships. Due to these memberships, it can be sensitive to noise data. In this paper, we propose a new fuzzy C-means clustering algorithm by incorporating the Parzen Window method to include density information of the data. Several experimental results show that our proposed density-based FCM algorithm outperforms conventional FCM especially for data with noise and it is not sensitive to initial cluster centers.

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

  • Lee, Dong-Chul;Kim, Ki-Moon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.9 no.1
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    • pp.58-64
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    • 2005
  • The nodes of Ad-hoc network are made up of location registration for sending information and a great number of packet transmissions to maintain routing route among the nodes. under this environment, a huge number of traffics would be generated as mobility variable occurs more than in physical network. Hence, in this paper, focused on to study the relationship of nodes to analyze the extend of the traffic in order to control the traffics of the multi-hop in Ad-hoc.

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

  • Choi, Dong-Min;Shen, Jian;Chung, Il-Yong
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.365-367
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    • 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.

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

  • Kim, Jeong-Hun;Nasridinov, Aziz
    • Proceedings of The KACE
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    • 2018.01a
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    • pp.41-44
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    • 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.

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