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现代环境感知建模方案与应用

来源: 发布时间:2023-09-22

正如中国电子技术标准化研究院信息技术研究中心主任范科峰所言:“基于OpenHarmony技术,打造城市专属感知终端操作系统,构建城市感知体系,促进城市物联的标准统一、开放创新和智慧互联,能够更好地实现城市精细化感知、精细化治理。”城市是实现高质量发展的载体,因此要与高质量发展要求“同频共振”,就需要重新审视智慧城市建设的新模式,思考新发展方向,而加速构建城市感知体系,使能城市精细化感知、精细化治理,将能够为数字变革和智慧城市建设打下更为关键的基础。环境感知器利用化学吸附、电化学反应等信号作为因果关系的化学传感器应用。现代环境感知建模方案与应用

随着物联网、云计算等新一代信息技术的迅速发展与推广应用,环境感知技术对经济社会变革的支撑作用日益增强。发达城市纷纷把“智慧城市”的建设作为加强城市竞争力、推动产业升级和结构调整, 提升城市创新能力和可持续发展的重要手段。“智慧社区”作为“智慧城市”的基本构成单位,是集城市管理、公共服务社会服务、居民自治和互助服务于一体的新技术的应用。智慧社区通过充分借助互联网、物联网、传感器网等网络通信技术对住宅楼宇、家居、医疗、社区服务等进行智能化的构建, 从而形成基于大规模信息智能处理的一种新的管理形态社区。静态环境感知应用场景环境感知技术要满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

智慧城市背景下,随着社交媒体和位置服务的普及,城市数据日益增多,为连锁企业的选址研究提供了丰富的信息。现有工作多是在目标城市已有标签数据的情况下,进行候选地的评分预测,完成连锁企业的选址推荐。然而,当目标企业进军新城市,会遇到无标签数据的冷启动问题。针对此,提出一种基于跨城市跨企业群智知识迁移的选址推荐方法,环境感知技术能解决连锁企业进军新城市时所面临的历史数据缺失问题。在协同过滤的基础上,引入迁移学习思想,构造包含城市内部特征语义提取、城市间知识关联和迁移评分预测的迁移模型,有效融合城市和企业两方面的知识,解决了冷启动条件下的连锁企业选址推荐问题。

移动群智感知任务分配涉及两类重要实体,即感知任务和任务参与者,关键在于如何利用优化模型和算法,在候选者选择质量的参与者执行任务,以保证低成本地获取足量的质量数据。针对如何为城市空间中的单个感知任务(如城市某重点区域交通动态)选择合适感知节点这一问题,提出了基于信用分布的影响力比较大化算法,预测感知参与度。将基于事件的社交网络(EBSN, Event-Based Social Network)的活动视为感知任务,综合考虑任务的内容特征、时空情境特征和社会影响特征,提高预测用户参与任务的准确率,即提高感知能力发现和任务分配的命中率。如图2所示,将感知节点挑选的问题形式化为偏好-影响力**选择问题,即寻找对当前感兴趣且具有影响力的用户集。方法框架包括用户-任务偏好建模和影响力比较大化两个部分。高度融合的物理感知与社会感知,高度智能化的城市管理分析能力,以及高置信度的城市信物融合系统决策。

城市感知体系的建设也不是“一蹴而就”的,当前部分城市的感知体系尽管已初具规模,但同样仍面临统筹规划、标准规范、技术创新、安全防护、产业生态等方面的问题与挑战。为此,中国电子技术标准化研究院、华为联合政产学研用,也提出了五个方面的建议,希望能够更好地推动智慧城市感知体系的建设,具体包括:加强顶层设计,推动统筹共建共用。未来城市感知体系的建设,应依托顶层设计集约部署,保障城市感知数据全生命周期治理,避免因规划不统一造成的重复建设、资源浪费。标准化数据及接口,实现互联互通。将不同设备实体抽象归纳成统一标准数字对象,形成“标准物模型”,统一设备描述语言,实现设备与平台、设备与网关、设备与设备之间的互联互通,推动多系统间的融合开放和有效集成已成为接下来城市感知体系建设的“当务之急”。智慧城市环境感知技术它是一种实现城市泛在感知与深度智能的新愿景。现代环境感知建模方案与应用

环境感知系统提供移动端APP用于现场查看土壤传感器分布、温湿度实时数据及土壤湿度热力图情况。现代环境感知建模方案与应用

城市空间存在大量感知数据,然而针对不同的研究问题,不同类型或属性的感知数据往往具有不同的意义和重要性。为此,研究如何利用其他类型的感知数据对指定属性信息进行估算或补偿至关重要,成为群智数据协作增强的主要研究难点。用户的位置信息尤为重要。然而,出于隐私保护以及其他因素,用户位置信息往往不能直接获取。基于多维时空关联特性的数据增强为此,提出基于用户-事件多维时空感知数据的物理位置信息预测模型,通过挖掘时空属性数据之间的关联关系,实现对缺失/稀有属性信息(地理位置)的估算和预测,实现不同类型数据的协作增强。具体地,从话题偏好、历史轨迹、社交信息三个层面对用户个体和物理事件构建特征表达模型,并通过高斯过程回归对用户到物理事件的距离进行拟合与估计,从而估算出用户的相对物理位置信息。现代环境感知建模方案与应用

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