Soluções de tomadas de decisões inteligentes para infraestruturas residenciais (2018)
- Authors:
- Autor USP: ROCHA FILHO, GERALDO PEREIRA - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SSC
- Subjects: APRENDIZADO COMPUTACIONAL; TOMADA DE DECISÃO; REDES NEURAIS; TEMPO DE REAÇÃO; COMPUTAÇÃO MÓVEL
- Keywords: Computational Intelligence; Decision-Making; Home Automation System; Inteligência computacional; Machine Learning; Rede de sensores sem fio; Sistema de automação residencial; Tomada de decisão; Wireless Sensor Network
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Nos últimos anos, um dos principais desafios globais está relacionado com a eficiência energética, sendo o desperdício de energia um dos fatores a ser destacado. Tal desperdício pode ser superado com o uso do Sistema de Automação Residencial (SAR). Vale frisar que os SARs são fortemente dependentes da sua infraestrutura interna, visto que esta é a base de uma casa inteligente. A Rede de Sensores e Atuadores sem Fio (RSASF) é uma solução promissora e de fácil implantação para ser utilizada como infraestrutura em um SAR. Entretanto, o uso das RSASFs como infraestrutura para monitorar e atuar (isto é, processo de tomada de decisão) no contexto de um SAR traz um novo problema. Tal problema remete não apenas a falta de um método para realizar a decisão dentro do próprio nó da RSASF, mas também a ausência em investigar um trade-off entre a precisão nas tomadas de decisões e o consumo de energia dos nós da rede. Além disso, a falta de uma infraestrutura distribuída, com baixo overhead e que reduza a latência do serviço são algumas das novas problemáticas para serem exploradas. Com isso, tem-se como desafio embarcar uma maior inteligência em dispositivos com recursos escassos, característica presente em uma RSASF. Para superar tais limitações, esta tese apresenta duas soluções de decisões inteligentes para uma infraestrutura residencial, nomeadas como ResiDI e ImPeRIum. O ResiDI é baseado em uma rede neural para atuar no processo de tomada de decisão dentro da RSASF, bem como em ummecanismo de correlação temporal para maximizar a eficiência energética da infraestrutura de comunicação. Já o ImPeRIum é baseado em um conjunto heterogêneo de dispositivos inteligentes para formar um ambiente computacional de fog, o qual gerencia as aplicações da residência por meio de uma rede neural. As soluções foram avaliadas extensivamente em diferentes cenários e comparadas com um trabalho da literatura. Os resultados reais e simulados, avaliados mediante uma análise estatística paramétrica e não-paramétrica, mostrou atingir o objetivo desta tese, sendo quatro deles notáveis: (i) aumento da precisão nas tomadas de decisões; (ii) redução no consumo de energia dos nós da rede; (iii) redução no tempo de resposta da atuação com baixa sobrecarrega; e (iv) eficiência na disseminação das informações.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 18.05.2018
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ABNT
ROCHA FILHO, Geraldo Pereira. Soluções de tomadas de decisões inteligentes para infraestruturas residenciais. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-104924/. Acesso em: 18 abr. 2024. -
APA
Rocha Filho, G. P. (2018). Soluções de tomadas de decisões inteligentes para infraestruturas residenciais (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-104924/ -
NLM
Rocha Filho GP. Soluções de tomadas de decisões inteligentes para infraestruturas residenciais [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-104924/ -
Vancouver
Rocha Filho GP. Soluções de tomadas de decisões inteligentes para infraestruturas residenciais [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-18102018-104924/
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