• 제목/요약/키워드: Uniform Clustering

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Min-Distance Hop Count based Multi-Hop Clustering In Non-uniform Wireless Sensor Networks

  • Kim, Eun-Ju;Kim, Dong-Joo;Park, Jun-Ho;Seong, Dong-Ook;Lee, Byung-Yup;Yoo, Jae-Soo
    • International Journal of Contents
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    • 제8권2호
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    • pp.13-18
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    • 2012
  • In wireless sensor networks, an energy efficient data gathering scheme is one of core technologies to process a query. The cluster-based data gathering methods minimize the energy consumption of sensor nodes by maximizing the efficiency of data aggregation. However, since the existing clustering methods consider only uniform network environments, they are not suitable for the real world applications that sensor nodes can be distributed unevenly. To solve such a problem, we propose a balanced multi-hop clustering scheme in non-uniform wireless sensor networks. The proposed scheme constructs a cluster based on the logical distance to the cluster head using a min-distance hop count. To show the superiority of our proposed scheme, we compare it with the existing clustering schemes in sensor networks. Our experimental results show that our proposed scheme prolongs about 48% lifetime over the existing methods on average.

무선 네트워크를 위한 하향식 클러스터링 프로토콜의 구현 (Implementation of a Top-down Clustering Protocol for Wireless Sensor Networks)

  • 윤필중;김상경;김창화
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.95-106
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    • 2010
  • Many researches have been performed to increase energy-efficiency in wireless sensor networks. One of primary research topics is about clustering protocols, which are adopted to configure sensor networks in the form of hierarchical structures by grouping sensor nodes into a cluster. However, legacy clustering protocols do not propose detailed methods from the perspective of implementation to determine a cluster's boundary and configure a cluster, and to communicate among clusters. Moreover, many of them involve assumptions inappropriate to apply those to a sensor field. In this paper, we have designed and implemented a new T-Clustering (Top-down Clustering) protocol, which takes into considerations a node's density, a distance between cluster heads, and remained energy of a node all together. Our proposal is a sink-node oriented top-down clustering protocol, and can form uniform clusters throughout the network. Further, it provides re-clustering functions according to the state of a network. In order to verify our protocol's feasibility, we have implemented and experimented T-Clustering protocol on Crossbow's MICAz nodes which are executed on TinyOS 2.0.2.

비등방형 확산과 계층적 클러스터링을 이용한 칼라 영상분할 (Color Image Segmentation Using Anisotropic Diffusion and Agglomerative Hierarchical Clustering)

  • 김대희;안충현;호요성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.377-380
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    • 2003
  • A new color image segmentation scheme is presented in this paper. The proposed algorithm consists of image simplification, region labeling and color clustering. The vector-valued diffusion process is performed in the perceptually uniform LUV color space. We present a discrete 3-D diffusion model for easy implementation. The statistical characteristics of each labeled region are employed to estimate the number of total clusters and agglomerative hierarchical clustering is performed with the estimated number of clusters. Since the proposed clustering algorithm counts each region as a unit, it does not generate oversegmentation along region boundaries.

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LIMIT THEOREMS FOR HAWKES PROCESSES WITH UNIFORM IMMIGRANTS

  • Seol, Youngsoo
    • 대한수학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.935-946
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    • 2019
  • Hawkes process is a self-exciting simple point process with clustering effect whose jump rate depends on its entire past history. We consider Hawkes processes with uniform immigrants which is a special case of the Hawkes processes with renewal immigrants. We study the limit theorems for Hawkes processes with uniform immigrants. In particular, we obtain a law of large number, a central limit theorem, and a large deviation principle.

개선된 추천을 위해 클러스터링을 이용한 협동적 필터링 에이전트 시스템의 성능 (Performance of Collaborative Filtering Agent System using Clustering for Better Recommendations)

  • 황병연
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권5S호
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    • pp.1599-1608
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    • 2000
  • Automated collaborative filtering is on the verge of becoming a popular technique to reduce overloaded information as well as to solve the problems that content-based information filtering systems cannot handle. In this paper, we describe three different algorithms that perform collaborative filtering: GroupLens that is th traditional technique; Best N, the modified one; and an algorithm that uses clustering. Based on the exeprimental results using real data, the algorithm using clustering is compared with the existing representative collaborative filtering agent algorithms such as GroupLens and Best N. The experimental results indicate that the algorithms using clustering is similar to Best N and better than GroupLens for prediction accuracy. The results also demonstrate that the algorithm using clustering produces the best performance according to the standard deviation of error rate. This means that the algorithm using clustering gives the most stable and the best uniform recommendation. In addition, the algorithm using clustering reduces the time of recommendation.

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적응적인 초기치 설정을 이용한 Fast K-means 및 Frizzy-c-means 알고리즘 (A Fast K-means and Fuzzy-c-means Algorithms using Adaptively Initialization)

  • 강지혜;김성수
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권4호
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    • pp.516-524
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    • 2004
  • 본 논문에서는 K-means 또는 Fuzzy-c-means 알고리즘에서 클러스터의 중심점을 찾는 과정 중 임의로 선택되는 초기값 선정의 문제를 해결하고, 기존의 단점을 보완하는 새로운 방안으로서 데이터의 분포의 통계적 특성에 따른 초기값 선정 방법을 제안하였다. 기존의 초기값 선정 방법은 초기값에 따라 클러스터링이 매우 민감한 변화를 가져와, 최종적으로 종종 원치 않는 방향으로 가는 문제점을 갖고 있다. 이러한 초기값 선정의 문제가 인지되어 왔지만, 그 문제의 해결방안이 실제적으로 모색된 경우는 없었다. 본 논문에서는 데이타의 통계적 특성을 이용한 초기값 선정 방법을 적용하여, 클러스터링이 형성되는 시간의 단축 및 원치 않는 결과가 생성되는 경우를 약화시켜 시스템의 향상을 가져왔고, 이러한 제안된 알고리즘의 우수성을 기존의 알고리즘과 비교를 통하여 나타내었다.

Design and Comparison of Error Correctors Using Clustering in Holographic Data Storage System

  • Kim, Sang-Hoon;Kim, Jang-Hyun;Yang, Hyun-Seok;Park, Young-Pil
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1076-1079
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    • 2005
  • Data storage related with writing and retrieving requires high storage capacity, fast transfer rate and less access time in. Today any data storage system can not satisfy these conditions, but holographic data storage system can perform faster data transfer rate because it is a page oriented memory system using volume hologram in writing and retrieving data. System architecture without mechanical actuating part is possible, so fast data transfer rate and high storage capacity about 1Tb/cm3 can be realized. In this paper, to correct errors of binary data stored in holographic digital data storage system, find cluster centers using clustering algorithm and reduce intensities of pixels around centers. We archive the procedure by two algorithms of C-mean and subtractive clustering, and compare the results of the two algorithms. By using proper clustering algorithm, the intensity profile of data page will be uniform and the better data storage system can be realized.

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홀로그래픽 정보 저장 장치에서 클러스터링을 이용한 에러 감소 기법 제안 및 비교 (Design and Comparison of Error Reduction Methods Using Clustering in Holographic Data Storage System)

  • 김상훈;김장현;양현석;박영필
    • 정보저장시스템학회:학술대회논문집
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    • 정보저장시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.83-87
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    • 2005
  • Data storage related with writing and retrieving requires high storage capacity, fast transfer rate and less access time in. Today any data storage system can not satisfy these conditions, but holographic data storage system can perform faster data transfer rate because it is a page oriented memory system using volume hologram in writing and retrieving data. System architecture without mechanical actuating pare is possible, so fast data transfer rate and high storage capacity about 1Tb/cm3 can be realized. In this paper, to correct errors of binary data stored in holographic digital data storage system, find cluster centers using clustering algorithm and reduce intensities of pixels around centers. We archive the procedure by two algorithms of C-mean and subtractive clustering, and compare the results of the two algorithms. By using proper clustering algorithm, the intensity profile of data page will be uniform and the better data storage system can be realized.

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HSV색공간을 이용한 칼라화상의 클러스터링 및 색차평가에 관한 연구 (A Study on Clustering and Color Difference Evaluation of Color Image using HSV Color Space)

  • 김영일
    • 전자공학회논문지T
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    • 제35T권2호
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    • pp.20-27
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    • 1998
  • HSV색공간을 이용한 칼라화상의 클러스터링 및 색차평가에 관한 연구(A Study on Clustering and Color Difference Evaluation of Color Image using HSV Color Space) pp.20~27 칼라화상을 화상부호화, 리모트 센싱, 컴퓨터비젼 등의 분야에 이용하기 위해서는 인간이 감각적으로 취급하기 쉬운 색공간으로 화상정보를 변환시켜야 한다. 색상, 명도, 채도를 근거로한 Munsell색공간은 인간의 색지각과 영역간의 색차가 일치하는 특징으로 인하여 칼라화상의 클러스터링에 이용되고 있다. 본 논문에서는 RGB입력화상을 ${L^*}{a^*}{b^*}$ 균등색공간으로 변환하고, 색지각과 일치되는 HSV색공간으로 근사화시킴으로써, 각 좌표축을 중심으로 클러스터링과 그 색차를 평가한다. 자기수렴 특성을 갖는 ISO DATA 알고리즘을 응용하여 HSV칼라화상의 영역을 분할하고, 과분할된 영역을 통합하는 방법을 제안하였다. 두 종류의 입력화상에 대한 클러스터링을, 색차를 기본으로 한 임계값에 따라 수행하므로써 화상내용의 복잡함에 대응하는 양호한 영역분할 결과를 제시하였다.

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무선 센서 네트워크에서 균등한 클러스터 밀도를 고려한 토큰 기반의 클러스터링 알고리즘 (A Token Based Clustering Algorithm Considering Uniform Density Cluster in Wireless Sensor Networks)

  • 이현석;허정석
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권3호
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    • pp.291-298
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    • 2010
  • 무선 센서 네트워크에서 센서노드의 수명은 배터리에 의해 제한되므로 에너지는 가장 중요한 고려사항이다. 클러스터링은 네트워크의 에너지 소비를 효율적으로 관리하는데 사용되는 방법 중 하나이며, LEACH는 대표적인 클러스터링 알고리즘이다. LEACH는 센서 노드들의 에너지 소비를 공평하게 분산시키기 위해 에너지 소모적 기능을 하는 클러스터 헤드를 매 라운드마다 무작위로 순환시키는 방법을 사용하고 있다. 클러스터 헤드의 무작위 선정은 매 라운드 최적의 클러스터 헤드 수를 보장해주지 못한다. 그리고 밀도가 높은 클러스터에 위치한 클러스터 헤드는 과부하 상태가 된다. 본 논문에서는 클러스터 헤드의 수를 보장하기 위한 토큰 기반의 클러스터 헤드 선정 알고리즘과 균등한 밀도의 클러스터 형성을 위한 클러스터 선택 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 알고리즘이 LEACH 보다 네트워크 수명이 9.3%정도 연장됨을 보여주었다.