基于障礙與方向約束的密度聚類算法研究.pdf

1、聲明戶明本人鄭重聲明：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人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，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)部門送交學(xué)位論文

2、的原件、復(fù)印件與電子版；②學(xué)校可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(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

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)正以幾何級數(shù)或指數(shù)級增長，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)成為空問數(shù)據(jù)挖掘中廣為研究的問題?？臻g聚類是數(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)幾個算法考慮了障礙物對聚類效果的影響，但它們在算

4、法效率、聚類質(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、自然條件和社會情況等因素，一般來說地形地質(zhì)錯綜復(fù)雜，而且不同地區(qū)的自然條件也各不相同等，這些問題都增加了空間聚類的難度。基于密度的障礙空間聚類算法的研究已經(jīng)成為當(dāng)前空間數(shù)據(jù)挖掘研究領(lǐng)域的熱點之一。目前，大部分的基于障礙約束的空間聚類算法都是在傳統(tǒng)的聚類算法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，由于加入了障礙約束，使得原算法要么計算量劇增，預(yù)處理代價太大，要么對障礙妁束的處理不

5、夠靈活。本文在深入研究了空間聚類算法的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點研究了基于障礙約束的密度聚類算法，并比較分析了現(xiàn)有空間聚類算法和障礙約束聚類算法。針對目前基于障礙約束的空I白j聚類算法存在的問題，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算法。該算法將聚類方向引入到存在障礙的數(shù)據(jù)空間，只對聚類方向上的候選點進(jìn)行聚類，減少了候選點；同時采用數(shù)據(jù)分區(qū)技術(shù)對數(shù)據(jù)集進(jìn)行分區(qū)，在各分區(qū)對數(shù)據(jù)聚類以避免初始參數(shù)選取的敏感性；