• 제목/요약/키워드: Minimized cluster

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클러스터 타당성 평가기준을 이용한 최적의 클러스터 수 결정을 위한 고속 탐색 알고리즘 (Fast Search Algorithm for Determining the Optimal Number of Clusters using Cluster Validity Index)

  • 이상욱
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권9호
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    • pp.80-89
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    • 2009
  • 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.

클러스터 기반 WSN 프로토콜에서 클러스터 헤드 노드의 전송 방법 개선 (Improvement of Cluster-head node's Transmission Method in Cluster-based WSN Protocol)

  • 이종용
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.87-91
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    • 2019
  • WSN은 배터리와 같은 제한된 전원을 가진 센서 노드가 무선으로 구성된 네트워크이다. 센서 노드의 배터리가 모두 소모되면 해당 노드는 더는 동작하지 않으며, 일정 이상의 노드가 동작하지 않으면 네트워크는 제 역할을 하지 못하게 된다. 따라서 노드의 에너지 효율을 높여 에너지 소모를 최소화하면 네트워크의 수명을 증가시킬 수 있다. 에너지 효율을 높이기 위한 프로토콜은 다양하게 있으며, 그중 클러스터 방식과 체인 방식의 프로토콜이 있다. 클러스터 기반 프로토콜은 센서 공간을 클러스터로 나누어 각 클러스터마다 클러스터 내 데이터를 수집해 전송하는 클러스터 헤드를 선출한다. 클러스터 헤드로 선출된 노드의 경우 에너지 소모가 심한 문제가 있다. 체인 기반 프로토콜로 센서 노드들을 체인으로 연결하여 전송한다. 본 논문에서는 클러스터 기반 프로토콜인 LEACH Protocol에서 클러스터 헤드의 에너지 소모를 줄이기 위해 체인 연결 기법을 사용하여 네트워크 수명을 늘리고자 한다.

PC 클러스터를 위한 정렬 중첩 격자의 병렬처리 (PARALLEL IMPROVEMENT IN STRUCTURED CHIMERA GRID ASSEMBLY FOR PC CLUSTER)

  • 김유진;권장혁
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.157-162
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    • 2005
  • Parallel implementation and performance assessment of the grid assembly in a structured chimera grid approach is studied. The grid assembly process, involving hole cutting and searching donor, is parallelized on the PC cluster. A message passing programming model based on the MPI library is implemented using the single program multiple data(SPMD) paradigm. The coarse-grained communication is optimized with the minimized memory allocation because that the parallel grid assembly can access the decomposed geometry data in other processors by only message passing in the distributed memory system such as a PC cluster. The grid assembly workload is based on the static load balancing tied to flow solver. A goal of this work is a development of parallelized grid assembly that is suited for handling multiple moving body problems with large grid size.

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Improvement of CH selection of WSN Protocol

  • Lee, WooSuk;Jung, Kye-Dong;Lee, Jong-Yong
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제6권3호
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    • pp.53-58
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    • 2017
  • A WSN (Wireless Sensor Network) is a network that is composed of wireless sensor nodes. There is no restriction on the place where it can be installed because it is composed wirelessly. Instead, sensor nodes have limited energy. Therefore, to use the network for a long time, energy consumption should be minimized. Several protocols have been proposed to minimize energy consumption, and the typical protocol is the LEACH protocol. The LEACH protocol is a cluster-based protocol that minimizes energy consumption by dividing the sensor field into clusters. Depending on how you organize the clusters of sensor field, network lifetimes may increase or decrease. In this paper, we will improve the network lifetime by improving the cluster head selection method in LEACH Protocol.

Optimal Base Station Clustering for a Mobile Communication Network Design

  • Hong, Jung-Man;Lee, Jong-Hyup;Lee, Soong-Hee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권5호
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    • pp.1069-1084
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    • 2011
  • This paper considers an optimal base station clustering problem for designing a mobile (wireless) communication network. For a given network with a set of nodes (base stations), the problem is to optimally partition the set of nodes into subsets (each called a cluster) such that the associated inter-cluster traffic is minimized under certain topological constraints and cluster capacity constraints. In the problem analysis, the problem is formulated as an integer programming problem. The integer programming problem is then transformed into a binary integer programming problem, for which the associated linear programming relaxation is solved in a column generation approach assisted by a branch-and-bound procedure. For the column generation, both a heuristic algorithm and a valid inequality approach are exploited. Various numerical examples are solved to evaluate the effectiveness of the LP (Linear Programming) based branch-and-bound algorithm.

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.

Mg2SiO4/Glass Composite계 세라믹스를 이용한 음이온 발생용 후막형 클러스터 (Thick Film Type duster in Mg2SiO4/Glass composite ceramics for Anion Generation)

  • 여동훈;신효순;홍연우
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.118-123
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    • 2010
  • The eco-friendly technologies have been extended as matter of international concern due to various diseases and syndromes according to an environmental pollution. In this study, we have manufactured a ceramic cluster with thick film type for anion generation equipment which is maximized anion but minimized ozone contents generated. To develop the formulation of ceramic cluster, we conducted the $Mg_2SiO_4$ powders doped with 10 vol% glass frits as Na-Zn-B-O system and sintered at $1050^{\circ}C$ for 2 hours in air for starting materials and investigated the matching properties between the Ag-Pd electrode and the starting materials. The sintered sample for the composition of cluster has 6.7 of dielectric constant and 32 kV/mm of withstand voltage. The yield of anions was measured according to an electrode pattering, discharge gap between electrode, and thickness of electrode protective layer in the cluster of thick film type. We have manufactured the ceramic clusters with optimized thick film structure that have an anion over a hundred particles and the ozone of 0.6 ppb generated.

Spatial Configuration of Stars Around Three Metal-poor Globular Clusters in the Galatic Bulge, NGC 6266, NGC 6273, and NGC 6681 : Surface Density Map and Radial Density Profile

  • Han, Mihwa;Chun, Sang-Hyun;Choudhury, Samyaday;Chiang, Howoo;Lee, Sowon;Sohn, Young-Jong
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제34권2호
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    • pp.83-97
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    • 2017
  • We present extra-tidal features of spatial configuration of stars around three metal-poor globular clusters (NGC 6266, NGC 6273, NGC 6681) located in the Galactic bulge. The wide-field photometric data were obtained in BVI bands with the MOSAIC II camera at CTIO 4 m Blanco telescope. The derived color-magnitude diagrams (CMDs) contain stars in a total $71^{\prime}{\times}71^{\prime}$ area including a cluster and its surrounding field outside of the tidal radius of the cluster. Applying statistical filtering technique, we minimized the field star contaminations on the obtained cluster CMDs and extracted the cluster members. On the spatial stellar density maps around the target clusters, we found overdensity features beyond the tidal radii of the clusters. We also found that the radial density profiles of the clusters show departures from the best-fit King model for their outer regions which support the overdensity patterns.

클러스터 구성 최적화를 통한 무선 센서 네트워크 수명 개선 (Lifetime Improvement of WSN by Optimizing Cluster Configuration)

  • 이종용
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.117-121
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    • 2018
  • 무선 센서 네트워크는 센서 노드들이 무선으로 구성되어 있는 네트워크이다. 무선으로 구성이 되기 때문에 설치 장소에 제약이 없다. 대신 센서 노드들은 배터리와 같은 제한된 에너지를 가지게 된다. 따라서 네트워크를 오랫동안 유지하려면 에너지 소모를 최소화하여야 한다. 에너지 소모를 최소화하기 위한 여러 프로토콜이 제안되었는데, 그 중 대표적인 프로토콜이 LEACH 프로토콜이다. LEACH 프로토콜은 클러스터 방식 프로토콜로 센서 공간을 클러스터로 나눔으로써 에너지 소모를 최소화한다. 클러스터의 구성에 따라 네트워크 수명이 증가할 수도 있지만, 오히려 수명이 단축될 수도 있다. 본 논문에서는 LEACH Protocol에서 클러스터 헤드 선출 방법을 개선하여 네트워크 수명을 향상시키고자 한다.

TFT-LCD 영상에서 결함 군집도 특성 기반의 확률밀도함수를 이용한 결함 검출 알고리즘 (Defect Detection algorithm of TFT-LCD Polarizing Film using the Probability Density Function based on Cluster Characteristic)

  • 구은혜;박길흠
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.633-641
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    • 2016
  • Automatic defect inspection system is composed of the step in the pre-processing, defect candidate detection, and classification. Polarizing films containing various defects should be minimized over-detection for classifying defect blobs. In this paper, we propose a defect detection algorithm using a skewness of histogram for minimizing over-detection. In order to detect up defects with similar to background pixel, we are used the characteristics of the local region. And the real defect pixels are distinguished from the noise using the probability density function. Experimental results demonstrated the minimized over-detection by utilizing the artificial images and real polarizing film images.