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Enregistrement W4323844324 · doi:10.18280/isi.280111

Improved Diverse Gaussian HMM and SVM ML Technique for Sensor Fault Detection and Classification in Air Quality Monitoring System

2023· article· en· W4323844324 sur OpenAlexvenueno aff
Srinivasa R. Vaddi, Kanagachidambaresan G. Ramasubramanian

Notice bibliographique

RevueIngénierie des systèmes d information · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueAir Quality Monitoring and Forecasting
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesIndian Space Research Organisation
Mots-clésHidden Markov modelSupport vector machinePattern recognition (psychology)Fault detection and isolationComputer scienceArtificial intelligenceFault (geology)GaussianPhysicsGeologySeismology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Internet of Things (IoT) based real-time applications are highly prone to sensor faults because of their deployment in a risky environment.One of the important applications of IoT that is in great demand in this modern era is the air quality monitoring system because of the increase in air pollution over the years around the globe.Hence handling the reliability issue of air quality sensors is of great concern.In this article, a data based diverse fault detection and classification technique is implemented to overcome the sensor fault issue involved in air quality monitoring systems.The proposed work is a two-phase process; first, a Gaussian Hidden Markov Model (GHMM) is used to perform sensor fault detection on real-time air quality sensor data to detect the presence of fault in sensors followed by performing sensor fault classification using a Support Vector Machine (SVM) on the faulty sensor data obtained from fault detection to identify the most difficult to find sensor fault types like 'Out of bounds' and 'Spike fault'.The proposed technique efficiently carries out sensor fault detection and classification with an overall accuracy of 99.48%.Compared to Machine Learning (ML) algorithms like Logistic Regression (LR), Naive Bayes (NB), and Multi-Layer Perceptron (MLP) the diverse proposed technique works well with a precision of 99.50%, recall of 99.08%, and an F1-score of 99.53%.

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)0,001
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: Observationnel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,551
Score d'incertitude au seuil0,555

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
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 Opus0,037
Tête enseignante GPT0,277
Écart entre enseignants0,240 · 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'étudeObservationnel
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

Citations1
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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