• 제목/요약/키워드: Agglomerative clustering algorithms

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Application of Principal Component Analysis Prior to Cluster Analysis in the Concept of Informative Variables

  • Chae, Seong-San
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제10권3호
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    • pp.1057-1068
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    • 2003
  • Results of using principal component analysis prior to cluster analysis are compared with results from applying agglomerative clustering algorithm alone. The retrieval ability of the agglomerative clustering algorithm is improved by using principal components prior to cluster analysis in some situations. On the other hand, the loss in retrieval ability for the agglomerative clustering algorithms decreases, as the number of informative variables increases, where the informative variables are the variables that have distinct information(or, necessary information) compared to other variables.

군집분석을 이용한 침수관련 유역특성 분류 (Classification of basin characteristics related to inundation using clustering)

  • 이한승;조재웅;강호선;황정근;문혜진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.96-96
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    • 2020
  • In order to establish the risk criteria of inundation due to typhoons or heavy rainfall, research is underway to predict the limit rainfall using basin characteristics, limit rainfall and artificial intelligence algorithms. In order to improve the model performance in estimating the limit rainfall, the learning data are used after the pre-processing. When 50.0% of the entire data was removed as an outlier in the pre-processing process, it was confirmed that the accuracy is over 90%. However, the use rate of learning data is very low, so there is a limitation that various characteristics cannot be considered. Accordingly, in order to predict the limit rainfall reflecting various watershed characteristics by increasing the use rate of learning data, the watersheds with similar characteristics were clustered. The algorithms used for clustering are K-Means, Agglomerative, DBSCAN and Spectral Clustering. The k-Means, DBSCAN and Agglomerative clustering algorithms are clustered at the impervious area ratio, and the Spectral clustering algorithm is clustered in various forms depending on the parameters. If the results of the clustering algorithm are applied to the limit rainfall prediction algorithm, various watershed characteristics will be considered, and at the same time, the performance of predicting the limit rainfall will be improved.

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SDN-Based Hierarchical Agglomerative Clustering Algorithm for Interference Mitigation in Ultra-Dense Small Cell Networks

  • Yang, Guang;Cao, Yewen;Esmailpour, Amir;Wang, Deqiang
    • ETRI Journal
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    • 제40권2호
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    • pp.227-236
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    • 2018
  • Ultra-dense small cell networks (UD-SCNs) have been identified as a promising scheme for next-generation wireless networks capable of meeting the ever-increasing demand for higher transmission rates and better quality of service. However, UD-SCNs will inevitably suffer from severe interference among the small cell base stations, which will lower their spectral efficiency. In this paper, we propose a software-defined networking (SDN)-based hierarchical agglomerative clustering (SDN-HAC) framework, which leverages SDN to centrally control all sub-channels in the network, and decides on cluster merging using a similarity criterion based on a suitability function. We evaluate the proposed algorithm through simulation. The obtained results show that the proposed algorithm performs well and improves system payoff by 18.19% and 436.34% when compared with the traditional network architecture algorithms and non-cooperative scenarios, respectively.

Recovery Levels of Clustering Algorithms Using Different Similarity Measures for Functional Data

  • Chae, Seong San;Kim, Chansoo;Warde, William D.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제11권2호
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    • pp.369-380
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    • 2004
  • Clustering algorithms with different similarity measures are commonly used to find an optimal clustering or close to original clustering. The recovery level of using Euclidean distance and distances transformed from correlation coefficients is evaluated and compared using Rand's (1971) C statistic. The C values present how the resultant clustering is close to the original clustering. In simulation study, the recovery level is improved by applying the correlation coefficients between objects. Using the data set from Spellman et al. (1998), the recovery levels with different similarity measures are also presented. In general, the recovery level of true clusters was increased by using the correlation coefficients.

Cluster Analysis with Balancing Weight on Mixed-type Data

  • Chae, Seong-San;Kim, Jong-Min;Yang, Wan-Youn
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제13권3호
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    • pp.719-732
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    • 2006
  • A set of clustering algorithms with proper weight on the formulation of distance which extend to mixed numeric and multiple binary values is presented. A simple matching and Jaccard coefficients are used to measure similarity between objects for multiple binary attributes. Similarities are converted to dissimilarities between i th and j th objects. The performance of clustering algorithms with balancing weight on different similarity measures is demonstrated. Our experiments show that clustering algorithms with application of proper weight give competitive recovery level when a set of data with mixed numeric and multiple binary attributes is clustered.

기계학습 군집 알고리즘을 이용한 미세먼지 비선형성 완화방안 (Non-linearity Mitigation Method of Particulate Matter using Machine Learning Clustering Algorithms)

  • 이상권;조경우;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.341-343
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    • 2019
  • 고농도 미세먼지 발생이 증가함에 따라 미세먼지 예측에 많은 관심이 집중되고 있다. 미세먼지는 대기 중에 있는 직경 $10{\mu}m$ 이하의 밀입자 물질을 말하며, 온도, 상대습도, 풍속 등의 기상 변화에 영향을 받는다. 따라서 미세먼지 예측을 위해 기상 정보와의 상관관계를 분석하는 다양한 연구가 진행되었다. 하지만 미세먼지의 비선형적 시계열 분포는 예측 모델의 복잡도를 증가시키고, 부정확한 예측값을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 기계학습의 군집 알고리즘 및 분류알고리즘을 이용하여 미세먼지의 비선형적 특성을 완화하고자 한다. 사용된 기계학습 알고리즘은 병합군집, 밀도기반군집이며, 각 알고리즘을 통한 군집결과를 비교, 분석하였다.

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시공간 데이터를 위한 클러스터링 기법 성능 비교 (Performance Comparison of Clustering Techniques for Spatio-Temporal Data)

  • 강나영;강주영;용환승
    • 지능정보연구
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    • 제10권2호
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    • pp.15-37
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    • 2004
  • 최근 데이터 양이 급증하면서 데이터 마이닝에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며 특히 GPS 시스템, 감시시스템, 기상 관측 시스템과 같은 다양한 응용 시스템으로부터 수집된 데이터를 분석하고자 하는 시공간 데이터 마이닝 연구에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 기존의 시공간 데이터 마이닝 연구들에서는 비시공간 데이터 기반의 일반적인 클러스터링 기법들을 그대로 적용하고 있으나 데이터의 속성이 다른 시공간 데이터 마이닝에서 기존의 알고리즘들이 어느 정도의 성능을 보장하는지, 데이터의 시공간 속성에 따라 적절한 마이닝 알고리즘을 선택하기 위한 기준이 무엇인지 등에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 기존의 시공간 데이터 마이닝 연구에서 일반적으로 많이 사용되어 온 알고리즘인 SOM(Self-Organizing Map)을 기반으로 시공간 데이터 마이닝 모듈을 개발하고, 개발된 클러스터링 모듈의 성능을 K-means과 두 가지 응집 계층(Hierarchical Agglomerative) 알고리즘들과 균질도, 분리도, 반면영상 너비, 정확도의 네 가지 평가 기준을 기반으로 비교하였다. 또한 입력 데이터의 특성 가시화 및 클러스터링 결과의 정확한 분석을 위해 시공간 데이터 클러스터링을 위한 가시화 모듈을 개발하였다.

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계층 발생 프레임워크를 이용한 군집 계층 시각화 (Visualizing Cluster Hierarchy Using Hierarchy Generation Framework)

  • 신동화;이세희;서진욱
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.436-441
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    • 2015
  • 군집화 알고리즘은 그 종류에 따라 만들어낼 수 있는 군집의 종류와 보여줄 수 있는 정보의 수준이 차이가 난다. 밀도기반 군집화 알고리즘은 데이터 분포 상의 임의의 모양을 가진 군집을 잘 잡아내지만 보여줄 수 있는 계층정보가 매우 적거나 없는 수준이고, 반면 계층적 군집화 알고리즘은 자세한 계층 정보를 보여주지만 구 모양의 군집 외에는 잘 잡아내지 못한다. 이 논문에서는 이러한 두 군집화 방식의 대표적 알고리즘인 OPTICS와 응집 계층 군집화 알고리즘의 장점만을 취하는 계층 발생 프레임워크를 제시하고 이와 더불어 효과적 데이터 분석을 위한 여러 시각화, 상호작용 기법을 지원하는 시각적 분석 애플리케이션을 제공한다.

A Method to Predict the Number of Clusters

  • Chae, Seong-San;Willian D. Warde
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제20권2호
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    • pp.162-176
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    • 1991
  • The problem of determining the number of clusters, K. is the main objective of this study. Attention is focused on the use of Rand(1971)'s $C_{k}$ statistic with some agglomerative clustering algorithms(ACA) defined in the ($\beta$, $\pi$) plane in predicting the number of clusters within the given set of data. The (k, $C_{k}$) plots for k=1, 2, …, N are explored by a Monte Carlo study. Based on its performance, the use of $C_{k}$ with the pair of ACA, (-.5, .75) and (-.25, .0), is recommended for predicting the number of clusters present within a set of data. data.

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군집수의 예측에 관한 방법의 제안 및 비교 (A Comparative Study of Determining the Number of Clusters with a Method Proposed)

  • 채성산;임남규
    • 응용통계연구
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    • 제18권2호
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    • pp.329-341
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    • 2005
  • 군집방법의 비교시 사용되는 Rand(1971)의 $C_k$, k = 2, 3, . . ., N-1 통계량에 대한 점근 결과를 이용하여 자료에 존재하는 군집수를 예측하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법과 $C_k$ 통계량의 변화 형태에 따라 군집수를 예측하는 Chae와 Warde(1991)와 허명회와 이용구(2004)의 방법을 비교하기 위하여 모의실험을 하였다. 현실적인 문제를 고려하여 실제자료에 대해서는 계속적인 재표본의 형성을 위하여 붓스트랩방법을 사용하였다.