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Enregistrement W4285114763 · doi:10.1109/tii.2022.3182972

$\bm {P}^{\bm {3}}$: Privacy-Preserving Prediction of Real-Time Energy Demands in EV Charging Networks

2022· article· en· W4285114763 sur OpenAlex
Beibei Li, Yuqing Guo, Qingyun Du, Ziqing Zhu, Xiaohui Li, Rongxing Lu

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueIEEE Transactions on Industrial Informatics · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueBlockchain Technology Applications and Security
Établissements canadiensUniversity of New Brunswick
Organismes subventionnairesFundamental Research Funds for the Central UniversitiesNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésNotationComputer scienceArtificial intelligenceEnergy (signal processing)AlgorithmDeep learningMachine learningTheoretical computer scienceMathematicsArithmetic

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Real-time and accurate prediction of charging pile energy demands in electric vehicle (EV) charging networks contributes significantly to load shedding and energy conservation. However, existing methods usually suffer from either data privacy leakage problems or heavy communication overheads. In this article, we propose a novel blockchain-based personalized federated deep learning scheme, coined <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$P^{3}$</tex-math></inline-formula> , for privacy-preserving energy demands prediction in EV charging networks. Specifically, we first design an accurate deep learning-based energy demands prediction model for charging piles, by making use of the CNN, BiLSTM, and attention mechanism. Second, we develop a blockchain-based hierarchical and personalized federated learning framework with a consensus committee, allowing charging piles to collectively establish a comprehensive energy demands prediction model in a low-latency and privacy-preserving way. Last, a CKKS cryptosystem based secure communication protocol is crafted to guarantee the confidentiality of model parameters while model training. Extensive experiments on two real-world datasets demonstrate the superiorities of the proposed <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$P^{3}$</tex-math></inline-formula> scheme in accurately predicting real-time energy demands over state-of-the-art schemes. Further, the <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$P^{3}$</tex-math></inline-formula> scheme can achieve reasonably low computational costs, compared with other homomorphic-based schemes, such as Paillier and BFV.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,931
Score d'incertitude au seuil0,771

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0010,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,023
Tête enseignante GPT0,224
Écart entre enseignants0,201 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle