Geri Dön

A unified approach for center-based clustering problems on networks

Ağlarda merkeze dayalı kümeleme problemleri için tümleşik bir yaklaşım

  1. Tez No: 539392
  2. Yazar: DERYA İPEK EROĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CEM İYİGÜN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

Bu çalışmada, Ağlarda Merkeze Dayalı Kümeleme Problemleri üzerine çalışılmıştır. Noktaların küme merkezlerine atanma tipi ve ele alınan amaç fonksiyonu bakımından değişiklik gösteren dört farklı probleme odaklanılmıştır. Atama tipleri, katı atama ve yumuşak atama olarak iki sınıfa ayrılabilir. Katı atamada, veri noktaları (düğümler) bir kümeye katı olarak atanırken, yumuşak atamada, düğümler birden fazla kümeye üyelik fonksiyonu ile atanır. Çalışılan kümeleme problemlerinin amaç fonksiyonları, düğümler ile atandıkları merkezler arasındaki uzaklıkların toplamını enazlayan veya uzaklıkların karesel toplamını enazlayan fonksiyonlar olarak kategorize edilebilir. Bu çalışmada, küme merkezleri düğümlerle kısıtlanmamış, küme merkezlerinin ağ üzerinde herhangi bir yerde olmasına izin verilmiştir. Çalışılan problemler, küme merkezlerinin davranışı ve amaç fonksiyonu bakımından incelenmiş ve birtakım teorik sonuçlar gösterilmiştir. Bu sonuçlardan faydalanılarak, Hibrit Genetik Algoritma (HGA) adını verdiğimiz, içinde Yerel Arama operatörü bulunan bir genetik algoritma olan, tümleşik bir çözüm yaklaşımı geliştirilmiştir. Elde edilen teorik sonuçlar kullanılarak, HGA yaklaşımının Düğüme Dayalı (HGA-N) ve Kenara Dayalı (HGA-V) olmak üzere iki tipi geliştirilmiştir. Bu algoritmaların performansını test edebilmek için, literatürden olan ve tarafımızca üretilen veri setleri kullanılmıştır. Sonuçlar, literatürde en iyi olarak verilmiş olan çözüm değerleri ile karşılaştırılmıştır (verildiği durumlarda). Önerilen algoritmalar, literatürde düzlem problemleri için bilinirliği olan sezgisel yaklaşımların ağ için modifiye edilmiş versiyonları ile karşılaştırılmıştır. Nümerik çalışmalar, önerilen yaklaşımın, çalışma kapsamında olan kümeleme problemleri için iyi bir performans sergilediğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, Center-Based Clustering Problems on Networks are studied. Four different problems are considered differing in the assignment scheme of the data points and the objective function. Two different assignment schemes are considered, hard assignment and soft assignment. In hard assignment, data points (vertices) are strictly assigned to one cluster, while in soft assignment, vertices are assigned to the multiple clusters with a membership probability. Objective function of a clustering problem could be categorized as minimizing sum of distances or sum of squared distances between the vertices and the centers of clusters they are assigned to. In this study, cluster centers are not restricted to vertices. They are allowed to be located on vertices or anywhere on the edges. The problems that are studied are analyzed in terms of properties of the cluster centers, and theoretical results are derived. Benefiting from these properties, a unified solution framework is developed which is named Hybrid Genetic Algorithm (HGA), a genetic algorithm with a Local Search operation which uses the theoretical results obtained about the cluster centers. Two versions of HGA, namely Node Based HGA (HGA-N) and Edge Based HGA (HGA-E) are developed by modifying HGA considering the derived properties. To test the performance of the proposed algorithms, numerical experiments are conducted on clustering of datasets from the literature and the simulated ones. Results are compared with the optimal or best solutions reported in the literature (if available). The proposed algorithms are also compared with the well-known heuristics used for the planar clustering problems. These heuristics are modified for the network problems. Computational results show that the proposed approach performs well in all clustering problems studied.

Benzer Tezler

  1. A hierarchical key assignment scheme: A unified approach for scalability and efficiency, with a specialized implementation in cloud computing

    Hiyerarşik anahtar atama şeması: Ölçeklenebilirlik ve verimlilik için bütünleşik bir yaklaşım ve bulut bilişim için özelleştirilmiş bir gerçekleme

    İBRAHİM ÇELİKBİLEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENVER ÖZDEMİR

  2. Robot kollarında birleşik hareket/kuvvet kontrolü

    Unified motion/force control of robot manipulators

    ÇAĞRI IŞIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  3. Otomotiv yedek parça tedarik zincirinde orijinallik denetlemesi ve yeniden kullanım/geri dönüşüm süreçleri için blok zincir tabanlı takip sistemi

    Blockchain-based tracking system for originality verification and recycling processes in the automotive spare parts supply chain

    TUĞBA BEKMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENVER ÖZDEMİR

  4. Finansal sözleşmelerden kaynaklanan uyuşmazlıkların tahkim yoluyla çözümlenmesi

    Réglemement des litiges découlant des contrats financiers par arbitrage

    AYŞE ELİF KOÇAK YÜKSEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    HukukGalatasaray Üniversitesi

    Özel Hukuk Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZİYA AKINCI

  5. Sürdürülebilir gelişmede veri yönetimi, şeffaflık ve kurumsallaşma: Türkiye mevcut durum tespiti

    Data management, transparency, and institutionalization in sustainable development: Current situation assessment in Turkey

    HÜMEYRA ALTINIŞIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EBRU KERİMOĞLU