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Enregistrement W4324140942 · doi:10.3390/electronics12061384

A Hybrid Deep Learning Model Using CNN and K-Mean Clustering for Energy Efficient Modelling in Mobile EdgeIoT

2023· article· en· W4324140942 sur OpenAlexaff
Dhananjay Bisen, Umesh Kumar Lilhore, Poongodi Manoharan, Fadl Dahan, Olfa Mzoughi, Fahima Hajjej, Praneet Saurabh, Kaamran Raahemifar

Notice bibliographique

RevueElectronics · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueIoT and Edge/Fog Computing
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesPrincess Nourah Bint Abdulrahman UniversityPrince Sattam bin Abdulaziz University
Mots-clésCluster analysisComputer scienceEnergy consumptionOverhead (engineering)Network packetEnhanced Data Rates for GSM EvolutionPath (computing)Artificial intelligenceEnergy (signal processing)Process (computing)Efficient energy useData miningConvolutional neural networkCluster (spacecraft)Artificial neural networkPattern recognition (psychology)EngineeringComputer networkMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

In mobile edge computing (MEC), it is difficult to recognise an optimum solution that can perform in limited energy by selecting the best communication path and components. This research proposed a hybrid model for energy-efficient cluster formation and a head selection (E-CFSA) algorithm based on convolutional neural networks (CNNs) and a modified k-mean clustering (MKM) method for MEC. We utilised a CNN to determine the best-transferring strategy and the most efficient partitioning of a specific task. The MKM method has more than one cluster head in each cluster to lead. It also reduces the number of reclustering cycles, which helps to overcome the energy consumption and delay during the reclustering process. The proposed model determines a training dataset by covering all the aspects of cost function calculation. This training dataset helps to train the model, which allows for efficient decision-making in optimum energy usage. In MEC, clusters have a dynamic nature and frequently change their location. Sometimes, this creates hurdles for the clusters to form a cluster head and, finally, abandons the cluster. The selected cluster heads must be recognised correctly and applied to maintain and supervise the clusters. The proposed pairing of the modified k-means method with a CNN fulfils this objective. The proposed method, existing weighted clustering algorithm (WCA), and agent-based secure enhanced performance approach (AB-SEP) are tested over the network dataset. The findings of our experiment demonstrate that the proposed hybrid model is promising in aspects of CD energy consumption, overhead, packet loss rate, packet delivery ratio, and throughput compared to existing approaches.

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 machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut 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 enseignants0,029
Score d'incertitude au seuil0,058

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

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

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 Opus0,021
Tête enseignante GPT0,246
Écart entre enseignants0,225 · 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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

Citations25
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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