論文の概要: MetaGraphLoc: A Graph-based Meta-learning Scheme for Indoor Localization via Sensor Fusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.17781v1
- Date: Tue, 26 Nov 2024 11:04:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-28 15:25:03.840252
- Title: MetaGraphLoc: A Graph-based Meta-learning Scheme for Indoor Localization via Sensor Fusion
- Title(参考訳): MetaGraphLoc: センサーフュージョンによる屋内ローカライゼーションのためのグラフベースのメタラーニングスキーム
- Authors: Yaya Etiabi, Eslam Eldeeb, Mohammad Shehab, Wafa Njima, Hirley Alves, Mohamed-Slim Alouini, El Mehdi Amhoud,
- Abstract要約: 本稿では,センサフュージョン,グラフニューラルネットワーク(GNN),メタラーニングを活用して限界を克服する新しいシステムであるMetaGraphLocを紹介する。
本稿では,動的エッジ構築(DEC)を特徴とするGNNアーキテクチャを提案する。
データの融合により、ローカライズエラーが15.92%減少し、その重要性が強調される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 42.94118734286144
- License:
- Abstract: Accurate indoor localization remains challenging due to variations in wireless signal environments and limited data availability. This paper introduces MetaGraphLoc, a novel system leveraging sensor fusion, graph neural networks (GNNs), and meta-learning to overcome these limitations. MetaGraphLoc integrates received signal strength indicator measurements with inertial measurement unit data to enhance localization accuracy. Our proposed GNN architecture, featuring dynamic edge construction (DEC), captures the spatial relationships between access points and underlying data patterns. MetaGraphLoc employs a meta-learning framework to adapt the GNN model to new environments with minimal data collection, significantly reducing calibration efforts. Extensive evaluations demonstrate the effectiveness of MetaGraphLoc. Data fusion reduces localization error by 15.92%, underscoring its importance. The GNN with DEC outperforms traditional deep neural networks by up to 30.89%, considering accuracy. Furthermore, the meta-learning approach enables efficient adaptation to new environments, minimizing data collection requirements. These advancements position MetaGraphLoc as a promising solution for indoor localization, paving the way for improved navigation and location-based services in the ever-evolving Internet of Things networks.
- Abstract(参考訳): 無線信号環境の変化とデータ可用性の制限により、正確な屋内位置決めは依然として困難である。
本稿では,センサフュージョン,グラフニューラルネットワーク(GNN),メタラーニングを活用した新しいシステムであるMetaGraphLocを紹介する。
MetaGraphLocは受信信号強度インジケータと慣性測定ユニットデータを統合し、ローカライゼーション精度を向上させる。
本稿では,動的エッジ構築(DEC)を特徴とするGNNアーキテクチャを提案する。
MetaGraphLocはメタラーニングフレームワークを使用して、GNNモデルを最小限のデータ収集で新しい環境に適応し、キャリブレーションの労力を大幅に削減する。
大規模な評価はMetaGraphLocの有効性を示す。
データ融合は、ローカライゼーションの誤差を15.92%削減し、その重要性を強調している。
DECを備えたGNNは、正確性を考慮して、従来のディープニューラルネットワークを最大30.89%上回っている。
さらに、メタラーニングアプローチは、データ収集要求を最小限に抑えて、新しい環境への効率的な適応を可能にする。
これらの進歩は、MetaGraphLocを屋内ローカライゼーションの有望なソリューションとして位置づけ、進化を続けるIoTネットワークにおけるナビゲーションとロケーションベースのサービスを改善する道を開いた。
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