基于数据挖掘的智能家居系统的应用研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxbft
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几十年来,随着经济水平的提高,人们对物质生活的要求也逐渐提高,智能家居也因此应运而生。但由于人民生活水平的日益进步,原先的智能家居越来越不能满足人们的要求,这是因为原先的智能家居并非真正的智能。随着物联网技术的发展和人工智能技术的日益成熟,智能家居的发展仿佛看见了新的曙光,如何能将智能家居的控制权从家居用户的手中真正移交给智能家居系统是目前亟需解决的重大难题,虽然研究之路必将艰辛且漫长,但是我们可以先一步步做出一些小的改观。本文就是基于智能家居不够智能的现象提出了一种新的解决方法,帮助智能家居能够随着用户行为习惯的变化而自适应改变。本文的智能家居以情景模式的方式进行分组,通过用户行为的变化来相应的改变情景模式中智能家居设备的状态。本文提出了一种智能家居情景模式自适应模型,能快速准确自适应调整情景模式下设备的状态和设备列表,旨在解放用户双手的同时提升用户体验。为了建立上述的情景模式自适应模型,本文首先通过对采集到的用户数据进行预处理,然后对用户数据进行设备关联性分析和用户行为特征关联性分析,通过不同置信度筛选出强关联规则从而为用户设计贴合他们行为的情景模式,并根据得到的用户行为间的关联性来对情景模式进行更快的自适应调整。其次,如果用户行为所发生明显且无迹可寻的变化时,利用滑动窗口法根据事件发生的概率来判定事件的效力,根据事件的有效性来判定设备列表是否更新。然后,还需要对某时刻设备应处于的状态进行预测,本文选用了两种最常用的智能家居预测算法——BP神经网络算法和支持向量机算法用来预测用户行为,其中BP神经网络预测模型的初始权值阈值通过遗传算法快速选取。通过多次实验和对比,结果表明基于BP神经网络的预测模型较基于支持向量机的预测模型的准确率高。再引入关联规则对设备的关联性进行挖掘,将设备间的关联规则带入基于BP神经网络的预测模型,可以看出关联规则的引入并没有给预测模型的准确率带来质的飞跃,但是基于BP神经网络预测模型的准确率确实有了提升。基于上述得到本文Apriori关联规则和BP神经网络结合的情景模式预测模型,该预测模型预测准确率高达92.83%。最后,对本文得到的情景自适应模型进行用户仿真实验,实验结果表明本文提出的情景自适应模型准确率确实有了较大提升,尤其是在用户行为发生某些关联性变化时自适应模型能够更快做出相应调整,该模型针对不同用户的平均预测准确率达到了 93%。
其他文献
当今社会,环境问题,能源危机愈发严重。传统内燃机汽车不仅加剧了石油资源的消耗,其排放的尾气也导致全球温度上升,已经不能够适应当今社会发展的潮流,电动汽车顺势而生。分布驱动式纯电动汽车取消了传统的机械传动装置,传动效率更加高效,但因各个车轮能够独立驱动控制,使分布驱动式纯电动汽车的控制方式更加多样,增加了车辆的控制难度。直接横摆力矩控制是车辆稳定性控制有效方法之一。本文对分布驱动式纯电动汽车的直接横
作为心脑血管疾病发病诱因的高血压病症,其早期发现及预防具有非常重要的医学价值。与不定期的去社区医院进行血压检测相比,在家中进行日常有规律的血压检测,既可以掌握人体检测时的血压值,也可以得到一段时期的血压变化规律,还能为高血压等心血管疾病的监测预防与诊断治疗提供有价值的参考依据。本研究在深入研究血管壁非线性力学特性的基础上,开发了基于容积振动法的如厕时无创血压检测系统,实现了人们在日常如厕时的血压监
长期以来,国内市场一直存在中小企业融资困难的问题,巨大的中小企业及个人贷款需求催生出了 P2P网络借贷这种新兴的借贷模式,其出现对传统以银行为主导的融资体系进行了补充,并缓解了小微企业及人个融资困难的处境。然而,近年来P2P平台“爆雷”现象频发,为许多投资者造成巨大损失的同时,也让整个行业陷入了信任危机。因此,如何对P2P问题平台进行风险识别,对于国内网络借贷投资者以及相关风险监管层是个重大挑战。
我国是世界上近视发生率最高的国家之一,而且近年来青少年近视人数增加的趋势更为明显。同时近视给我们的学习和生活带来了诸多不便,比如影响青少年升学、就业等。因此,对于青少年近视的预防、控制和视力改善显得尤为重要。目前对于青少年假性近视的控制和改善视力的方式主要包括佩戴眼镜、手术治疗、药物治疗。但是上述方式都存在一些不足,比如配戴眼镜对于裸眼视力起不到恢复作用,手术治疗虽然可以改善裸眼视力,但是难免会存
非凸非光滑优化问题广泛出现在实际问题中,如稀疏信号恢复,图像降噪等问题.研究非凸非光滑优化问题的数值算法具有重要的理论与应用价值.本文考虑两类带分块结构的非凸非光滑优化问题.求解带分块结构的优化问题常用的方法为分裂算法.在算法的构造中,惯性技术可以有效减少算法的迭代次数.本文将结合惯性技术研究两类非凸非光滑优化问题的惯性分裂算法.首先,考虑一类带线性约束的非凸非光滑优化问题.Peaceman-Ra
随着人工智能技术(特别是机器学习技术)在大规模棋牌类游戏中取得的重要进展,例如谷歌的Alpha Go和CMU的Libratus分别在围棋和一对一无限注德州扑克游戏上取得了超越当前人类职业玩家的能力,“斗地主”等棋牌类游戏也引起了人工智能研究人员的广泛兴趣,研发开放可共享的棋牌类博弈平台成为该类研究的重要内容。本文研究开放“斗地主”博弈平台,为“斗地主”博弈提供研究的数据集,同时,也为“斗地主”算法
利用半导体光催化技术将太阳能转化为可利用的能量,用于解决能源危机和环境污染问题是当前科学研究的一个重要方向。石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种新型的聚合物半导体因具有合
车辆检测是通过监控图像深入挖掘车辆信息的基础和核心环节,它对于“平安城市”的构建以及智能交通系统的建设有着重要意义。传统的车辆检测算法基于人工设计的浅层特征描述,检测效果不够理想。随着深度学习的兴起,卷积神经网络出色的特征学习能力为车辆检测问题提供了一种有效的解决方案,检测的准确率和速度都有了较大的提升。但是,目前已有的车辆检测算法还不足以克服实际场景中复杂的道路背景信息所带来的干扰,车辆检测的精
我国制造业正在进入一个工业大数据时代,高档数控装备的可靠性分析评价遭遇关联数据量大、采集速度频率快、分析模型复杂等问题,急需引入工业大数据分析的手段,构建高档数控
建筑业是我国国民经济的重要组成部分,随着近年来建筑业的蓬勃发展,建筑业农民工队伍也在逐年扩大,然而随之而来的是农民工自身权益受损害事件不断增加,逐年不断的农民工集体讨薪事件成为各级政府难以解决的课题。农民工欠薪问题能否妥善解决不仅直接影响农民工自身的生存问题,也间接影响了地方经济的发展、我国建筑行业的健康成长以及社会的和谐与稳定,因此,进行建筑业农民工欠薪问题的风险研究具有重要的现实意义。本研究在