基于障礙與方向約束的密度聚類(lèi)算法研究.pdf

1、聲明戶(hù)明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的科研成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。作者簽名：耋11三壘；蘢日期：!!：：』：蘭l關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)的說(shuō)明本人完全了解太原科技大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門(mén)送交學(xué)位論文

2、的原件、復(fù)印件與電子版；②學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)校可允許學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)校可以學(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈(zèng)送和交換學(xué)位論文；⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容(保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定)。作者簽名：羔!∑三壘!蠡日期：!!：：』：蘭!翩弛㈨日期帥◆z砂節(jié)鬈犍勞k畛哆。，∥∥’■卜∥h氘’tr∥‘F善‘^i砭r上∥轤‘k▲■廠‘、缸ib≯t醅f55妒iyt∥I&卜l_^中文摘要隨著數(shù)據(jù)庫(kù)

3、技術(shù)的發(fā)展和人們獲取數(shù)據(jù)手段的多樣化，空間數(shù)據(jù)的數(shù)量、大小、和復(fù)雜性都在劇增，而且這些數(shù)據(jù)正以幾何級(jí)數(shù)或指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人們的解釋能力。因此，如何高效的從海量空間數(shù)據(jù)中提取有用信息，已經(jīng)成為空問(wèn)數(shù)據(jù)挖掘中廣為研究的問(wèn)題。空間聚類(lèi)是數(shù)據(jù)挖掘的一種重要手段，應(yīng)用已十分廣泛，但是，傳統(tǒng)的空間聚類(lèi)算法都是以解決大規(guī)模數(shù)據(jù)應(yīng)用，提高算法性能等為目的，忽略了數(shù)據(jù)空間的障礙約束，文獻(xiàn)中只有少數(shù)幾個(gè)算法考慮了障礙物對(duì)聚類(lèi)效果的影響，但它們?cè)谒?/p>

4、法效率、聚類(lèi)質(zhì)量等方面都存在著不足。尤其是在公路選線中，要綜合考慮某地區(qū)的地理位置、自然條件和社會(huì)情況等因素，一般來(lái)說(shuō)地形地質(zhì)錯(cuò)綜復(fù)雜，而且不同地區(qū)的自然條件也各不相同等，這些問(wèn)題都增加了空間聚類(lèi)的難度。基于密度的障礙空間聚類(lèi)算法的研究已經(jīng)成為當(dāng)前空間數(shù)據(jù)挖掘研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。目前，大部分的基于障礙約束的空間聚類(lèi)算法都是在傳統(tǒng)的聚類(lèi)算法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，由于加入了障礙約束，使得原算法要么計(jì)算量劇增，預(yù)處理代價(jià)太大，要么對(duì)障礙妁束的處理不

5、夠靈活。本文在深入研究了空間聚類(lèi)算法的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了基于障礙約束的密度聚類(lèi)算法，并比較分析了現(xiàn)有空間聚類(lèi)算法和障礙約束聚類(lèi)算法。針對(duì)目前基于障礙約束的空I白j聚類(lèi)算法存在的問(wèn)題，以l“區(qū)高速公路選線為背景，提出了一種障礙空間中帶方向的密度聚類(lèi)算法。該算法將聚類(lèi)方向引入到存在障礙的數(shù)據(jù)空間，只對(duì)聚類(lèi)方向上的候選點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi)，減少了候選點(diǎn)；同時(shí)采用數(shù)據(jù)分區(qū)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分區(qū)，在各分區(qū)對(duì)數(shù)據(jù)聚類(lèi)以避免初始參數(shù)選取的敏感性；