出選擇、執(zhí)行與數(shù)據(jù)有關(guān)的評(píng)價(jià)、與耦合至通信設(shè)備300的傳感器交互以執(zhí)行測(cè)量操作、將信息從一種格式轉(zhuǎn)換為另一種格式(例如，在不同協(xié)議之間轉(zhuǎn)換，諸如，.wmv到.avi等)，等等。配置成處理信息的邏輯310可包括:配置成接收數(shù)據(jù)點(diǎn)流的邏輯；配置成確定多個(gè)群集質(zhì)心的邏輯；配置成在多個(gè)線程和/或處理器間劃分該多個(gè)群集質(zhì)心的邏輯；配置成將數(shù)據(jù)點(diǎn)流的一部分指派給該多個(gè)線程和/或處理器中的每個(gè)線程和/或處理器的邏輯；以及配置成組合由該多個(gè)線程和/或處理器生成的多個(gè)群集以生成全局群集域的邏輯。配置成處理信息的邏輯310還可包括配置成接收數(shù)據(jù)點(diǎn)流的邏輯；配置成將數(shù)據(jù)點(diǎn)流的一部分指派給多個(gè)線程和/或處理器中的每個(gè)線程和/或處理器的邏輯，其中該多個(gè)線程和/或處理器中的每個(gè)線程和/或處理器確定一個(gè)或多個(gè)群集質(zhì)心并生成圍繞該一個(gè)或多個(gè)群集質(zhì)心的一個(gè)或多個(gè)群集；以及配置成組合來(lái)自該多個(gè)線程和/或處理器中的每個(gè)線程和/或處理器的一個(gè)或多個(gè)群集以生成全局群集域的邏輯。配置成處理信息的邏輯310中所包括的處理器可對(duì)應(yīng)于被設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文所描述功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、ASIC、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯器件、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或其任何組合。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，該處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與DSP核心協(xié)同的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任何其它此類配置。配置成處理信息的邏輯310還可包括在被執(zhí)行時(shí)準(zhǔn)許配置成處理信息的邏輯310的相關(guān)聯(lián)硬件執(zhí)行其處理功能的軟件。然而，配置成處理信息的邏輯310不單單對(duì)應(yīng)于軟件，并且配置成處理信息的邏輯310至少部分地依賴于硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能性。
[0053]參照?qǐng)D3，通信設(shè)備300進(jìn)一步包括配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315。在一示例中，配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315可至少包括非瞬態(tài)存儲(chǔ)器和相關(guān)聯(lián)的硬件(例如，存儲(chǔ)器控制器等)。例如，配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315中所包括的非瞬態(tài)存儲(chǔ)器可對(duì)應(yīng)于RAM、閃存、ROM、可擦除式可編程ROM(EPROM)、EEPR0M、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、CD-ROM、或本領(lǐng)域中已知的任何其他形式的存儲(chǔ)介質(zhì)。配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315還可包括在被執(zhí)行時(shí)準(zhǔn)許配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315的相關(guān)聯(lián)硬件執(zhí)行其存儲(chǔ)功能的軟件。然而，配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315不單單對(duì)應(yīng)于軟件，并且配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315至少部分地依賴于硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能性。
[0054]參照?qǐng)D3，通信設(shè)備300進(jìn)一步可任選地包括配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320。在一示例中，配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320可至少包括輸出設(shè)備和相關(guān)聯(lián)的硬件。例如，輸出設(shè)備可包括視頻輸出設(shè)備(例如，顯示屏、能承載視頻信息的端口(諸如USB、高清多媒體接口(HDMI)等))、音頻輸出設(shè)備(例如，揚(yáng)聲器、能承載音頻信息的端口(諸如話筒插孔、USB、HDMI等))、振動(dòng)設(shè)備和/或信息可藉此被格式化以供輸出或?qū)嶋H上由通信設(shè)備300的用戶或操作者輸出的任何其它設(shè)備。例如，如果通信設(shè)備300對(duì)應(yīng)于如圖2中所示的UE 200，則配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320可包括顯示器256和/或揚(yáng)聲器252。在進(jìn)一步示例中，對(duì)于某些通信設(shè)備(諸如不具有本地用戶的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備(例如，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)或路由器、遠(yuǎn)程服務(wù)器等))而言，配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320可被省略。配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320還可包括在被執(zhí)行時(shí)準(zhǔn)許配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320的相關(guān)聯(lián)硬件執(zhí)行其呈現(xiàn)功能的軟件。然而，配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320不單單對(duì)應(yīng)于軟件，并且配置成呈現(xiàn)信息的邏輯320至少部分地依賴于硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能性。
[0055]參照?qǐng)D3，通信設(shè)備300進(jìn)一步可任選地包括配置成接收本地用戶輸入的邏輯325。在一示例中，配置成接收本地用戶輸入的邏輯325可至少包括用戶輸入設(shè)備和相關(guān)聯(lián)的硬件。例如，用戶輸入設(shè)備可包括按鈕、觸摸屏顯示器、鍵盤、相機(jī)、音頻輸入設(shè)備(例如，話筒或可承載音頻信息的端口(諸如話筒插孔等))、和/或可用來(lái)從通信設(shè)備300的用戶或操作者接收信息的任何其它設(shè)備。例如，如果通信設(shè)備300對(duì)應(yīng)于如圖2中所示的UE200，則配置成接收本地用戶輸入的邏輯325可包括話筒252、按鍵板254、顯示器256等。在進(jìn)一步示例中，對(duì)于某些通信設(shè)備(諸如不具有本地用戶的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備(例如，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)或路由器、遠(yuǎn)程服務(wù)器等))而言，配置成接收本地用戶輸入的邏輯325可被省略。配置成接收本地用戶輸入的邏輯325還可包括在被執(zhí)行時(shí)準(zhǔn)許配置成接收本地用戶輸入的邏輯325的相關(guān)聯(lián)硬件執(zhí)行其輸入接收功能的軟件。然而，配置成接收本地用戶輸入的邏輯325不單單對(duì)應(yīng)于軟件，并且配置成接收本地用戶輸入的邏輯325至少部分地依賴于硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能性。
[0056]參照?qǐng)D3，盡管所配置的邏輯305到325在圖3中被示為分開(kāi)或相異的塊，但將領(lǐng)會(huì)，相應(yīng)各個(gè)所配置的邏輯藉以執(zhí)行其功能性的硬件和/或軟件可部分交迭。例如，用于促成所配置的邏輯305到325的功能性的任何軟件可被存儲(chǔ)在與配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315相關(guān)聯(lián)的非瞬態(tài)存儲(chǔ)器中，從而所配置的邏輯305到325各自部分地基于由配置成存儲(chǔ)信息的邏輯315所存儲(chǔ)的軟件的操作來(lái)執(zhí)行其功能性(即，在這一情形中為軟件執(zhí)行)。同樣地，直接與所配置的邏輯之一相關(guān)聯(lián)的硬件可不時(shí)地被其它所配置的邏輯借用或使用。例如，配置成處理信息的邏輯310的處理器可在數(shù)據(jù)由配置成接收和/或傳送信息的邏輯305傳送之前將此數(shù)據(jù)格式化為恰適格式，從而配置成接收和/或傳送信息的邏輯305部分地基于與配置成處理信息的邏輯310相關(guān)聯(lián)的硬件(即，處理器)的操作來(lái)執(zhí)行其功能性(即，在這一情形中為數(shù)據(jù)傳輸)。
[0057]—般而言，除非另外明確聲明，如貫穿本公開(kāi)所使用的短語(yǔ)“配置成……的邏輯”旨在調(diào)用至少部分地用硬件實(shí)現(xiàn)的方面，而并非旨在映射到獨(dú)立于硬件的僅軟件實(shí)現(xiàn)。同樣，將領(lǐng)會(huì)，各個(gè)框中的所配置的邏輯或“配置成…的邏輯”并不限于具體的邏輯門或元件，而是一般地指代執(zhí)行本文描述的功能性的能力(經(jīng)由硬件或者經(jīng)由硬件和軟件的組合)。
因此，盡管共享措詞“邏輯”，但如各個(gè)框中所解說(shuō)的所配置的邏輯或“配置成......的邏輯”不必被實(shí)現(xiàn)為邏輯門或邏輯元件。從以下更詳細(xì)地描述的各方面的概覽中，各個(gè)框中的邏輯之間的其它交互或協(xié)作將對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言變得清楚。
[0058]群集是將數(shù)據(jù)點(diǎn)編群成群集。群集的實(shí)踐應(yīng)用包括無(wú)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。
[0059]—種常見(jiàn)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(duì)象”作為d維歐氏空間中的點(diǎn)(或向量)而可用。k均值算法尋求對(duì)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(duì)易于解讀、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單化、可縮放性、收斂速度、對(duì)稀疏數(shù)據(jù)的適用性、以及易于核外(在單個(gè)處理器的本地存儲(chǔ)器外)實(shí)現(xiàn)。
[0060]圖4解說(shuō)了實(shí)現(xiàn)k均值算法的代表性計(jì)算機(jī)程序指令的示例性列表，如美國(guó)專利N0.6，269，376中所解說(shuō)的。k均值算法實(shí)質(zhì)上包括四個(gè)步驟:
[0061](a)初始化:選擇k個(gè)起始點(diǎn)的集合(如圖4的第5行中所示)?？呻S機(jī)地、或根據(jù)某種啟發(fā)法來(lái)執(zhí)行該選擇。
[0062](b)距離計(jì)算:針對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，計(jì)算它到每個(gè)群集質(zhì)心的歐氏距離并找出最近的群集質(zhì)心(如圖4的第14-21行中所示)。將每個(gè)此類數(shù)據(jù)點(diǎn)指派給最近的群集質(zhì)心。
[0063](c)質(zhì)心重算:針對(duì)每個(gè)群集質(zhì)心，將該群集質(zhì)心重新計(jì)算為被指派給它的數(shù)據(jù)點(diǎn)的平均(如圖2的第22-26行中所示)。
[0064](d)收斂條件:重復(fù)步驟(b)和(c)直至滿足某個(gè)收斂條件(如圖4的第28行中所示)。
[0065]k均值算法可被認(rèn)為是梯度下降算法，其以各初始起始群集質(zhì)心開(kāi)始并迭代地更新這些質(zhì)心以減少數(shù)據(jù)點(diǎn)的最小方差群集。這種k均值算法將總是收斂至局部最小值，但該特定局部最小值可能不是全局最小值，并且該特定局部最小值取決于初始起始群集點(diǎn)。在該算法收斂之前，步驟(b)和(c)必須被執(zhí)行多次。k均值迭代的次數(shù)是可取決于初始起始群集質(zhì)心而變化的正整數(shù)，即使針對(duì)相同數(shù)據(jù)集亦然。
[0066]群集的問(wèn)題在于其可能要耗費(fèi)大量存儲(chǔ)器和處理功率。例如，接收到的數(shù)據(jù)點(diǎn)通常被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并且被群集成單個(gè)群集域。為了加快對(duì)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的處理，可采用并行處理技術(shù)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行群集。
[0067]在將數(shù)據(jù)點(diǎn)指派給最近的群集質(zhì)心的過(guò)程期間執(zhí)行的迭代主導(dǎo)了總計(jì)算時(shí)間。由于圖4的第14-21行中所示的距離計(jì)算可針對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)異步地且并行地執(zhí)行，并且由于這些行中執(zhí)行的計(jì)算主導(dǎo)了步驟(b)和(c)的計(jì)算復(fù)雜度，因此當(dāng)數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)目很大時(shí)，可實(shí)現(xiàn)降低計(jì)算復(fù)雜度的有效并行化策略。
[0068]通過(guò)在具有P個(gè)處理器的分布式存儲(chǔ)器機(jī)器上實(shí)現(xiàn)k均值算法的一種版本，總計(jì)算時(shí)間可減少到約ι/P。該策略是將N個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)劃分成P個(gè)塊(每塊大小約為N/P)并且針對(duì)這些塊中的每一塊在不同的處理器上并行地計(jì)算第14-21行。通過(guò)在P個(gè)處理器間劃分該N個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，大數(shù)據(jù)集可以由該P(yáng)個(gè)處理器的組合存儲(chǔ)器來(lái)處置。例如，2千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)集對(duì)于大多數(shù)的單個(gè)處理器而言將是難以處置的，但當(dāng)在16個(gè)各有256兆字節(jié)主存儲(chǔ)器的處理器間劃分時(shí)，該數(shù)據(jù)集可被容易地處理。
[0069]這種方法還需要該P(yáng)個(gè)處理器之間的共享存儲(chǔ)器。在共享存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)并更新質(zhì)心，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)該P(yáng)個(gè)處理器的努力的協(xié)調(diào)。
[0070]然而，如果群集是由移動(dòng)設(shè)備執(zhí)行的，并且數(shù)據(jù)是由傳感器(諸如加速計(jì)或話筒)生成的，那么可能有太多數(shù)據(jù)要存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并隨后處理。取而代之，數(shù)據(jù)必須“在運(yùn)行中”處理。
[0071 ] 所提議的解決方案將接收到的數(shù)據(jù)點(diǎn)按循環(huán)方式指派給在UE (諸如UE200)的處理器(諸如處理器210)上運(yùn)行的多個(gè)線程(和/或多個(gè)處理器一一如果移動(dòng)設(shè)備是如此配備的)。并非為每個(gè)線程置備全局質(zhì)心集來(lái)圍繞這些質(zhì)心對(duì)其傳入數(shù)據(jù)點(diǎn)集進(jìn)行群集，而是每個(gè)線程被置備全局質(zhì)心集的子集。例如，給定5個(gè)線程和100個(gè)群集質(zhì)心，并非向每個(gè)線程置備這100個(gè)質(zhì)心，而是可向這5個(gè)線程中的每個(gè)線程置備20個(gè)質(zhì)心。
[0072]—旦每個(gè)線程已對(duì)其獲指派的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行了群集，這些群集就被組合成單個(gè)/全局群集域。例如，如果存在5個(gè)線程和100個(gè)質(zhì)心，則這些質(zhì)心可被劃分成5個(gè)群，每個(gè)群中有20個(gè)質(zhì)心。包括20個(gè)質(zhì)心的每個(gè)群將由將對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行群集的不同線程獨(dú)立地采用。當(dāng)群集完成時(shí)，這5個(gè)群將被級(jí)聯(lián)在一起以創(chuàng)建包括100個(gè)質(zhì)心的單個(gè)群。
[0073]如果數(shù)據(jù)是隨機(jī)且平穩(wěn)的，即，被分發(fā)給每個(gè)線程的數(shù)據(jù)點(diǎn)是彼此相似的，那么由每個(gè)線程生成的群集有可能將與由其他線程生成的群集交疊。在此情形中，可利用后處理步驟來(lái)合并冗余的群集。
[0074]并不是所有群集技術(shù)都可以支持這種將數(shù)據(jù)劃分且獨(dú)立地對(duì)每個(gè)分段進(jìn)行群集并隨后將結(jié)果級(jí)聯(lián)的辦法。最值得注意的是，k均值群集可能導(dǎo)致較差的數(shù)據(jù)表示，因?yàn)橛糜谝苿?dòng)質(zhì)心(即，調(diào)整質(zhì)心的值)的k均值準(zhǔn)則僅取決于抵達(dá)的新數(shù)據(jù)。如此，k均值算法具有跟隨數(shù)據(jù)漂移的趨勢(shì)。一種用于非平穩(wěn)數(shù)據(jù)的在線凝聚群集方法(稱為faddc)可能更適合于這種辦法，因?yàn)橛糜谝苿?dòng)質(zhì)心的準(zhǔn)則被解釋為使系統(tǒng)的“忘性”最小化。這種群集方法在 1.D.Guedalia 等人所著的 “An on-line agglomerative clustering method fornonstat1nary data(用于非平穩(wěn)數(shù)據(jù)的在線凝聚群集方法)”中描述。