論文の概要: The Internet of Things as a Deep Neural Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.10538v1
- Date: Mon, 23 Mar 2020 20:36:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-21 00:00:47.700230
- Title: The Internet of Things as a Deep Neural Network
- Title(参考訳): 深層ニューラルネットワークとしてのモノのインターネット
- Authors: Rong Du, Sindri Magn\'usson, Carlo Fischione
- Abstract要約: 本稿では,IoTノードにおける計測圧縮と,基地局やクラウドにおける推論をディープニューラルネットワーク(DNN)としてモデル化することを提案する。
DNNのモデルパラメータを学習し,通信速度と推測精度のトレードオフについて検討する。
我々の発見は、多くの新しいIoTデータ分析アプリケーションが大量の測定値を生成する可能性を秘めている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.78220721167574
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: An important task in the Internet of Things (IoT) is field monitoring, where
multiple IoT nodes take measurements and communicate them to the base station
or the cloud for processing, inference, and analysis. This communication
becomes costly when the measurements are high-dimensional (e.g., videos or
time-series data). The IoT networks with limited bandwidth and low power
devices may not be able to support such frequent transmissions with high data
rates. To ensure communication efficiency, this article proposes to model the
measurement compression at IoT nodes and the inference at the base station or
cloud as a deep neural network (DNN). We propose a new framework where the data
to be transmitted from nodes are the intermediate outputs of a layer of the
DNN. We show how to learn the model parameters of the DNN and study the
trade-off between the communication rate and the inference accuracy. The
experimental results show that we can save approximately 96% transmissions with
only a degradation of 2.5% in inference accuracy. Our findings have the
potentiality to enable many new IoT data analysis applications generating large
amount of measurements.
- Abstract(参考訳): IoT(Internet of Things)における重要なタスクは、フィールド監視である。複数のIoTノードが測定を行い、処理、推論、分析のためにベースステーションまたはクラウドに通信する。
この通信は、高次元(ビデオや時系列データなど)の場合、コストがかかる。
帯域幅が限られ、低消費電力のデバイスを持つIoTネットワークは、そのような頻繁な送信を高いデータレートでサポートできない可能性がある。
通信効率を確保するため,本稿では,IoTノードにおける計測圧縮と,基地局やクラウドにおける推論をディープニューラルネットワーク(DNN)としてモデル化することを提案する。
本稿では,ノードから送信するデータをDNNの中間出力とする新しいフレームワークを提案する。
本稿では,dnnのモデルパラメータを学習する方法を示し,通信速度と推定精度のトレードオフについて検討する。
実験の結果,推定精度は2.5%しか低下せず,約96%の伝送を節約できることがわかった。
我々の発見は、多くの新しいIoTデータ分析アプリケーションが大量の測定値を生成する可能性を秘めている。
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