用于非平穩(wěn)數(shù)據(jù)的凝聚群集的并行方法
【專利說明】用于非平穩(wěn)數(shù)據(jù)的凝聚群集的并行方法
[0001]發(fā)明背景1.發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本公開的諸方面涉及用于非平穩(wěn)數(shù)據(jù)的凝聚群集的并行方法。
[0003]2.相關(guān)技術(shù)描述
[0004]群集是將數(shù)據(jù)點編群成群集。群集的實踐應(yīng)用包括無監(jiān)督分類和分類法生成、最近鄰居搜索、科學(xué)發(fā)現(xiàn)、向量量化、文本分析、以及導(dǎo)航。
[0005]—種常見的群集算法是k均值群集算法。該算法假定要被群集的數(shù)據(jù)“對象”作為d維歐氏空間中的點(或向量)而可用。k均值算法尋求對數(shù)據(jù)的最小方差編群，其使與某些群集質(zhì)心的歐氏距離的平方和最小化。k均值算法的普及性可歸因于其相對易于解讀、實現(xiàn)簡單化、可縮放性、收斂速度、對稀疏數(shù)據(jù)的適用性、以及易于核外(在單個處理器的本地存儲器外)實現(xiàn)。
[0006]群集的問題在于其可能要耗費大量存儲器和處理功率。例如，接收到的數(shù)據(jù)點通常被存儲于存儲器中并且被群集成單個群集域。為了加快對所存儲數(shù)據(jù)的處理，可采用并行處理技術(shù)來對數(shù)據(jù)進行群集。然而，如果群集是由移動設(shè)備執(zhí)行的，并且數(shù)據(jù)是由傳感器(諸如加速計或話筒)生成的，那么可能有太多數(shù)據(jù)要存儲于存儲器中并隨后處理。取而代之，數(shù)據(jù)必須“在運行中”被處理。
[0007]概述
[0008]本公開的諸方面涉及對數(shù)據(jù)點流進行群集。一種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的方法包括接收數(shù)據(jù)點流，確定多個群集質(zhì)心，在多個線程和/或處理器間劃分該多個群集質(zhì)心，向該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分，以及組合由該多個線程和/或處理器生成的多個群集以生成全局群集域。
[0009]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的方法包括接收數(shù)據(jù)點流，向多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分，其中該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器確定一個或多個群集質(zhì)心并生成圍繞該一個或多個群集質(zhì)心的一個或多個群集，以及組合來自該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器的一個或多個群集以生成全局群集域。
[0010]一種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的裝置包括配置成接收數(shù)據(jù)點流的邏輯，配置成確定多個群集質(zhì)心的邏輯，配置成在多個線程和/或處理器間劃分該多個群集質(zhì)心的邏輯，配置成向該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的邏輯，以及配置成組合由該多個線程和/或處理器生成的多個群集以生成全局群集域的邏輯。
[0011]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的裝置包括接配置成收數(shù)據(jù)點流的邏輯，配置成向多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的邏輯，其中該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器確定一個或多個群集質(zhì)心并生成圍繞該一個或多個群集質(zhì)心的一個或多個群集，以及配置成組合來自該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器的一個或多個群集以生成全局群集域的邏輯。
[0012]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的裝備包括用于接收數(shù)據(jù)點流的裝置，用于確定多個群集質(zhì)心的裝置，用于在多個線程和/或處理器間劃分該多個群集質(zhì)心的裝置，用于向該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的裝置，以及用于組合由該多個線程和/或處理器生成的多個群集以生成全局群集域的裝置。
[0013]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的裝備包括用于接收數(shù)據(jù)點流的裝置，用于向多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的裝置，其中該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器確定一個或多個群集質(zhì)心并生成圍繞該一個或多個群集質(zhì)心的一個或多個群集，以及用于組合來自該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器的一個或多個群集以生成全局群集域的裝置。
[0014]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的非瞬態(tài)計算機可讀介質(zhì)包括用于接收數(shù)據(jù)點流的至少一條指令，用于確定多個群集質(zhì)心的至少一條指令，用于在多個線程和/或處理器間劃分該多個群集質(zhì)心的至少一條指令，用于向該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的至少一條指令，以及用于組合由該多個線程和/或處理器生成的多個群集以生成全局群集域的至少一條指令。
[0015]—種用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的非瞬態(tài)計算機可讀介質(zhì)包括用于接收數(shù)據(jù)點流的至少一條指令，用于向多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器指派該數(shù)據(jù)點流的一部分的至少一條指令，其中該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器確定一個或多個群集質(zhì)心并生成圍繞該一個或多個群集質(zhì)心的一個或多個群集，以及用于組合來自該多個線程和/或處理器中的每個線程和/或處理器的一個或多個群集以生成全局群集域的至少一條指令。
[0016]附圖簡述
[0017]對本公開的各方面及其許多伴隨優(yōu)點的更完整領(lǐng)會將因其在參考結(jié)合附圖考慮的以下詳細描述時變得更好理解而易于獲得，附圖僅出于解說目的被給出而不對本公開構(gòu)成任何限定，并且其中:
[0018]圖1解說了根據(jù)本公開的一方面的無線通信系統(tǒng)的高級系統(tǒng)架構(gòu)。
[0019]圖2是解說示例性用戶裝備(UE)的各種組件的框圖。
[0020]圖3解說了根據(jù)本公開的一方面的包括配置成執(zhí)行功能性的邏輯的通信設(shè)備。
[0021]圖4解說了實現(xiàn)k均值算法的代表性計算機程序指令的示例性列表。
[0022]圖5解說了可由UE執(zhí)行的用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的示例性流程。
[0023]圖6解說了可由UE執(zhí)行的用于對數(shù)據(jù)點流進行群集的示例性流程。
[0024]詳細描述
[0025]在以下描述和相關(guān)附圖中公開了各個方面?？梢栽O(shè)計替換方面而不會脫離本公開的范圍。另外，本公開中眾所周知的元素將不被詳細描述或?qū)⒈皇∪ヒ悦鉄煕]本公開的相關(guān)細節(jié)。
[0026]措辭“示例性”和/或“示例”在本文中用于意指“用作示例、實例或解說”。本文描述為“示例性”和/或“示例”的任何方面不必被解釋為優(yōu)于或勝過其他方面。類似地，術(shù)語“本公開的各方面”不要求本公開的所有方面都包括所討論的特征、優(yōu)點或操作模式。
[0027]此外，許多方面以將由例如計算設(shè)備的元件執(zhí)行的動作序列的方式來描述。將認識到，本文描述的各種動作能由專用電路(例如，專用集成電路(ASIC))、由正被一個或多個處理器執(zhí)行的程序指令、或由這兩者的組合來執(zhí)行。另外，本文描述的這些動作序列可被認為是完全體現(xiàn)在任何形式的計算機可讀存儲介質(zhì)內(nèi)，其中存儲有一經(jīng)執(zhí)行就將使相關(guān)聯(lián)的處理器執(zhí)行本文所描述的功能性的相應(yīng)計算機指令集。因此，本公開的各方面可以用數(shù)種不同形式來體現(xiàn)，所有這些形式都已被構(gòu)想為落在所要求保護的主題內(nèi)容的范圍內(nèi)。另夕卜，對于本文所描述的諸方面中的每一個方面，任何此類方面的相應(yīng)形式可在本文中描述為例如“配置成執(zhí)行所描述的動作的邏輯”。
[0028]客戶端設(shè)備(在本文中被稱為用戶裝備(UE))可以是移動的或駐定的，并且可以與無線電接入網(wǎng)(RAN)通信。如本文所使用的，術(shù)語“UE”可以互換地被稱為“接入終端”或“AT”、“無線設(shè)備”、“訂戶設(shè)備”、“訂戶終端”、“訂戶站”、“用戶終端”或UT、“移動終端”、“移動站”及其各種變型。一般地，UE可以經(jīng)由RAN與核心網(wǎng)通信，并且通過核心網(wǎng)，UE能夠與外部網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng))連接。當然，連接到核心網(wǎng)和/或因特網(wǎng)的其他機制對于UE而言也是可能的，諸如通過有線接入網(wǎng)、WiFi網(wǎng)絡(luò)(例如，基于IEEE 802.11等)等。UE可以通過數(shù)種類型設(shè)備中的任何設(shè)備來實現(xiàn)，包括但不限于PC卡、致密閃存設(shè)備、外置或內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器、無線或有線電話等。UE藉以向RAN發(fā)送信號的通信鏈路被稱為上行鏈路信道(例如，反向話務(wù)信道、反向控制信道、接入信道等)。RAN籍以向UE發(fā)送信號的通信鏈路被稱為下行鏈路或前向鏈路信道(例如，尋呼信道、控制信道、廣播信道、前向話務(wù)信道等)。如本文所使用的，術(shù)語話務(wù)信道(TCH)可以指上行鏈路/反向或下行鏈路/前向話務(wù)信道。
[0029]圖1解說了根據(jù)本公開的一方面的無線通信系統(tǒng)100的高級系統(tǒng)架構(gòu)。無線通信系統(tǒng)100包含UE Ρ..Ν。UE 1…N可包括蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、尋呼機、膝上型計算機、臺式計算機等。例如，在圖1中，UE 1…2被解說為蜂窩呼叫電話，UE 3…5被解說為蜂窩觸摸屏電話或智能電話，而UE N被解說為臺式計算機或個人計算機(PC)。
[0030]參照圖1，UE 1…N配置成在物理通信接口或?qū)?在圖1中被示為空中接口 104、106、108)和/或直接有線連接上與接入網(wǎng)(例如，RAN 120、接入點125等)通信?？罩薪涌?104和106可以遵循給定的蜂窩通信協(xié)議(例如，碼分多址(CDMA)、演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)、演進型高速率分組數(shù)據(jù)(eHRPD)、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進(EDGE)、寬帶CDMA(W-CDMA)、長期演進(LTE)等)，而空中接口 108可以遵循無線IP協(xié)議(例如，IEEE 802.11)。RAN 120包括通過空中接口 (諸如，空中接口 104和106)服務(wù)UE的多個接入點。RAN 120中的接入點可被稱為接入節(jié)點或AN、接入點或AP、基站或BS、B節(jié)點、演進型B節(jié)點等。這些接入點可以是陸地接入點(或地面站)或衛(wèi)星接入點。RAN 120配置成連接到核心網(wǎng)140，核心網(wǎng)140可以執(zhí)行各種各樣的功能，包括在由RAN 120服務(wù)的UE與由RAN 120或完全不同的RAN服務(wù)的其他UE之間橋接電路交換(CS)呼叫，并且還可中介與外部網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng)175)的分組交換(PS)數(shù)據(jù)交換。因特網(wǎng)175包括數(shù)個路由代理和處理代理(出于方便起見未在圖1中示出)。在圖1中，UE N被示為直接連接到因特網(wǎng)175(8卩，與核心網(wǎng)140分開，諸如通過WiFi或基于802.11的網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)連接)。因特網(wǎng)175可藉此用于經(jīng)由核心網(wǎng)140在UE N與UE 1…N之間橋接分組交換數(shù)據(jù)通信。圖1還示出了與RAN 120分開的接入點125。接入點125可以獨立于核心網(wǎng)140地(例如，經(jīng)由光通信系統(tǒng)，諸如F1S、線纜調(diào)制解調(diào)器等)連接到因特網(wǎng)175。空中接口 108可通過局部無線連接(諸如在一個示例中是IEEE 802.11)來服務(wù)UE 4或UE 5。UE N被示為具有到因特網(wǎng)175的有線連接(諸如到調(diào)制解調(diào)器或路由器的直接連接)的臺式計算機，在一示例中該調(diào)制解調(diào)器或路由器可對應(yīng)于接入點125自身(例如，對于具有有線和無線連通性兩者的W1-Fi路由器)。
[0031]參照圖1，應(yīng)用服務(wù)器170被示為連接到因特網(wǎng)175、核心網(wǎng)140、或這兩者。應(yīng)用服務(wù)器170可被實現(xiàn)為多個在結(jié)構(gòu)上分開的服務(wù)器，或者替換地可對應(yīng)于單個服務(wù)器。如下文將更詳細地描述的，應(yīng)用服務(wù)器170配置成針對能夠經(jīng)由核心網(wǎng)140和/或因特網(wǎng)175連接到應(yīng)用服務(wù)器170的UE支持一個或多個通信服務(wù)(例如，網(wǎng)際協(xié)議語音(VoIP)會話、即按即講(PTT)會話、群通信會話、社交聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等)。
[0032]圖2是解說示例性UE 200的各種組件的框圖。為簡單化，圖2的框圖中所解說的各種特征和功能是使用共同總線連接在一起的，其旨在表示這些各種特征和功能起作用地耦合在一起。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，其他連接、機制、特征、功能或諸如此類可被提供并且按需適配以起作用地耦合和配置實際的便攜式無線設(shè)備。另外，還認識到，圖2的示例中所解說的特征或功能之中的一個或多個可被進一步細分，或者圖2中所解說的特征或功能之中的兩個或更多個可被組合。
[0033]UE 200可包括可