[发明专利]基于层次聚类的数据汇聚方法和系统

权利要求书

1.一种基于层次聚类的数据汇聚方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据层次聚类算法将所有节点中两两之间的距离最短的两个节点合并为一类，根据合并的类以及其他节点重新进行合并，直到将所有节点合并为一个类；所述根据合并的类以及其他节点重新进行合并的步骤包括：

根据合并的类以及其他节点，计算得到两两之间的距离，其中，计算距离的公式为：

dAB=Σi=1,j=1i=m,j=ndijm×n,]]>

式中，d_AB表示A类与B类之间距离，m表示A类节点数，n表示B类节点数，i表示A类第i个节点，j表示B类第j个节点，dij表示A类第i个节点与B类第j个节点的距离；

将两两之间的距离最短的两个节点和/或类合并为一类；

(2)对合并的类进行分组，计算将节点分为不同组数时所有节点的总开销，获取总开销最小的分组数；根据总开销最小的分组数将合并的类的所有节点进行分组；

(3)根据每个分组的节点寻找各个分组的聚合节点，组成第一层聚合节点，对第一层聚合节点依据步骤(1)和(2)的方式进行重新分组，并以分组的第一层聚合节点寻找下一层的聚合节点，直到最后一层的聚合节点少于设定的个数时，确定最后一层的聚合节点；

其中，寻找分组的聚合节点方法包括：

s1、选择本组中的一个节点，以该节点为初始聚合节点；

s2、计算本组中其他节点到所述初始聚合节点的链路总开销；

s3、从本组中剩下的节点中选择一个节点，并以该节点为初始聚合节点，计算本组中其他节点到该初始聚合节点的链路总开销；

s4、判断是否选择所有节点，若是，选择链路总开销最小对应的节点作为汇聚组内节点数据的第一层聚合节点，否则返回s3；

(4)将最后一层的聚合节点对应的节点数据发送至数据处理中心。

2.根据权利要求1所述的基于层次聚类的数据汇聚方法，其特征在于，所述计算将节点分为不同组数时所有节点的总开销，获取总开销最小的分组数的步骤包括：

根据类内节点两两之间的距离计算类中两两节点之间开销的平均值，根据两两节点之间开销的平均值以及类内节点两两之间的距离，计算在一个类中，两两节点之间开销的方差；根据类的数目和两两节点之间开销的方差计算类内节点紧密度；

以类中所有节点坐标的平均值作为该类的坐标，根据各个类的坐标计算两个类之间开销的平均值；根据两个类之间开销的平均值和各个类的坐标计算类间分离度；对类内节点紧密度和类间分离度进行归一化处理，并对经过归一化处理的类内节点紧密度和类间分离度进行计算，得到分组评测指标，分组评测指标最小值对应的分组数即为总开销最小的分组数。