論文の概要: Adaptive machine learning strategies for network calibration of IoT
smart air quality monitoring devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.12011v1
- Date: Tue, 24 Mar 2020 10:26:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-20 08:41:00.061390
- Title: Adaptive machine learning strategies for network calibration of IoT
smart air quality monitoring devices
- Title(参考訳): IoTスマート空気質モニタリングデバイスのネットワークキャリブレーションのための適応型機械学習戦略
- Authors: Saverio De Vito, Girolamo Di Francia, Elena Esposito, Sergio Ferlito,
Fabrizio Formisano and Ettore Massera
- Abstract要約: 低コストの化学マイクロセンサーアレイは、比較的正確な大気汚染物質定量推定を提供することができる。
これらの精度は、いくつかの技術的問題の負の影響により、長期の現場展開において制限されている。
本研究では,マルチセンサキャリブレーションモデルの妥当性を高めるために,適応学習戦略を用いた非定常フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.957338076370071
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Air Quality Multi-sensors Systems (AQMS) are IoT devices based on low cost
chemical microsensors array that recently have showed capable to provide
relatively accurate air pollutant quantitative estimations. Their availability
permits to deploy pervasive Air Quality Monitoring (AQM) networks that will
solve the geographical sparseness issue that affect the current network of AQ
Regulatory Monitoring Systems (AQRMS). Unfortunately their accuracy have shown
limited in long term field deployments due to negative influence of several
technological issues including sensors poisoning or ageing, non target gas
interference, lack of fabrication repeatability, etc. Seasonal changes in
probability distribution of priors, observables and hidden context variables
(i.e. non observable interferents) challenge field data driven calibration
models which short to mid term performances recently rose to the attention of
Urban authorithies and monitoring agencies. In this work, we address this non
stationary framework with adaptive learning strategies in order to prolong the
validity of multisensors calibration models enabling continuous learning.
Relevant parameters influence in different network and note-to-node
recalibration scenario is analyzed. Results are hence useful for pervasive
deployment aimed to permanent high resolution AQ mapping in urban scenarios as
well as for the use of AQMS as AQRMS backup systems providing data when AQRMS
data are unavailable due to faults or scheduled mainteinance.
- Abstract(参考訳): 空気質マルチセンサーシステム(aqms)は、比較的正確な空気汚染物質量の推定を可能にすることができることを最近証明した低コストの化学マイクロセンサーアレイに基づくiotデバイスである。
彼らの可用性は、現在のAQRMS(AQ Regulatory Monitoring Systems)のネットワークに影響を与える地理的疎度問題を解決するために、広汎な空気品質モニタリング(AQM)ネットワークをデプロイすることを可能にする。
残念なことに、その精度は、センサー中毒や老化、非目標ガス干渉、製造の繰り返し性欠如など、いくつかの技術上の問題の影響により、長期にわたる現場展開において制限されている。
先行変数、観測変数、および隠れたコンテキスト変数(すなわち非観測可能な干渉変数)の確率分布の季節的変化 フィールドデータ駆動型キャリブレーションモデル 短期的・中期的なパフォーマンスが最近、都市の権威や監視機関の注目を集めるようになった。
本研究では,この非定常的フレームワークに適応学習戦略を適用し,連続学習を可能にするマルチセンサキャリブレーションモデルの妥当性を高める。
異なるネットワークにおける関連パラメータの影響を解析し,ノード間再校正シナリオを分析する。
したがって、都市シナリオにおける恒久的な高分解能AQマッピングを目的とした普及デプロイメントや、AQRMSデータが障害やスケジュールされたメインテナンスのために利用できない場合にデータを提供するAQRMSバックアップシステムとしてAQMSを使用するために有用である。
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