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Enregistrement W4312489316 · doi:10.1109/access.2022.3221970

Fed-NTP: A Federated Learning Algorithm for Network Traffic Prediction in VANET

2022· article· en· W4312489316 sur OpenAlexaff
Sanaz Shaker Sepasgozar, Samuel Pierre

Notice bibliographique

RevueIEEE Access · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueTraffic Prediction and Management Techniques
Établissements canadiensPolytechnique Montréal
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceAlgorithmVehicular ad hoc networkIntelligent transportation systemField (mathematics)Artificial intelligenceTraffic flow (computer networking)Flow networkData miningMachine learningWireless ad hoc networkComputer networkMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

During the last years, the volume of data produced in smart cities has been growing up, which can cause network traffic. Some of the challenges in an Intelligent Transportation System (ITS) are predicting the network traffic with the highest accuracy, keeping the security of data and being less complex. Artificial Intelligence (AI) algorithms are advantageous solutions to predict, control and avoid network traffic. However, such algorithms brought some costs to the privacy field. Accordingly, besides having an accurate prediction, preserving the privacy of data is an important challenge that should be considered. To cope with this problem, we propose a Federated learning algorithm for Network Traffic Prediction (Fed-NTP) based on Long Short-Term Memory (LSTM) algorithm to train the model locally, which can predict the network traffic flow accurately while preserving privacy. We implement the LSTM algorithm in a decentralized way by using the federate learning (FL) algorithm on the Vehicular Ad-Hoc Network (VANET) dataset and predict network traffic based on the most influential features of network traffic flow in the road and network. Simulation results reveal that the proposed model besides preserving the privacy of data, takes an obvious advantage over other well-known AI algorithms in terms of errors in prediction and the highest <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$R^{2}-SCORE$ </tex-math></inline-formula> (0.975).

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.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

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)0,000
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 enseignants0,927
Score d'incertitude au seuil0,591

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
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 Opus0,014
Tête enseignante GPT0,245
Écart entre enseignants0,231 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations44
Publié2022
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Résumé présentoui

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