قطعه بندی جریان داده حسگرها در محیط های هوشمند فراگیر

امروزه توسعه محیط­های هوشمند فراگیر به موضوعی جذاب برای محققین تبدیل شده است. در این محیط­ها، تعاملات کاربر با اشیاء مختلف محیطی در طول زمان، با استفاده از حسگرهایی ثبت شده، و رویدادهای حسگرها به صورت جریانی از داده­ها مورد پردازش قرار می­گیرند. در این پردازش، عمل کاربر بازشناسی شده، و بر حسب آن، خدماتی به او ارائه می­گردند. در بسیاری از رویکردهای بازشناسی اعمال، ابتدا جریان داده ورودی قطعه بندی شده، و سپس عمل مربوط به هر قطعه تشخیص داده می­شود. در این رویکردها یک گام اولیه بسیار مهم، قطعه بندی جریان داده­های حسگرها است. در این مقاله به این مساله پرداخته­ایم، و برای حل آن روش جدیدی را، بر مبنای یک مساله برنامه ریزی تفاضل محدب، پیشنهاد داده­ایم. در روش پیشنهادی، برای هر رویداد حسگر در جریان داده­ها، یک بردار ویژگی با استفاده از رویکردی بیزی محاسبه، و دنباله این بردارها در یک تابع هزینه تفاضل محدب به کار گرفته شده است. بردارهای ویژگی و تابع هزینه را با در نظر گرفتن مکاشفه­هایی که مطابق با شرایط محیط­های هوشمند فراگیر هستند، محاسبه کرده­ایم. قطعات داده­ با کمینه­سازی این تابع استخراج می­گردند. در ارزیابی­ها از یک شبیه­ساز خانه­های هوشمند برای تولید جریان داده­های حسگرها استفاده شده است. میزان خلوص قطعات، و آنتروپی شرطی قطعه­بندی برای سنجش میزان کارآیی روش پیشنهادی محاسبه گردیده­اند. ارزیابی­های نشان می­دهند که در مقایسه با تعدادی از رویکردهای موجود، روش پیشنهادی عملکرد قابل قبولی را از خود نشان می­دهد.

کلیدواژه ها:

محیط های هوشمند فراگیر ، جریان داده حسگرها ، قطعه بندی ، بهینه سازی محدب