Vehicular big data is anticipated to become the "new oil" of the automotive industry which fuels the development of novel crowdsensing-enabled services. However, the tremendous amount of transmitted vehicular sensor data represents a massive challenge for the cellular network. A promising method for achieving relief which allows to utilize the existing network resources in a more efficient way is the utilization of intelligence on the end-edge-cloud devices. Through machine learning-based identification and exploitation of highly resource efficient data transmission opportunities, the client devices are able to participate in overall network resource optimization process. In this work, we present a novel client-based opportunistic data transmission method for delay-tolerant applications which is based on a hybrid machine learning approach: Supervised learning is applied to forecast the currently achievable data rate which serves as the metric for the reinforcement learning-based data transfer scheduling process. In addition, unsupervised learning is applied to uncover geospatially-dependent uncertainties within the prediction model. In a comprehensive real world evaluation in the public cellular networks of three German Mobile Network Operators (MNOs), we show that the average data rate can be improved by up to 223 % while simultaneously reducing the amount of occupied network resources by up to 89 %. As a side-effect of preferring more robust network conditions for the data transfer, the transmission-related power consumption is reduced by up to 73 %. The price to pay is an increased Age of Information (AoI) of the sensor data.


翻译:汽车业的巨量数据预计将成为“新油”的“新油”,从而推动开发新型的人群监测服务。然而,大量传输的车辆感应器数据对蜂窝网络来说是一个巨大的挑战。实现缓解的一个很有希望的方法是,利用终端网资源,更有效地利用现有网络资源。通过机器学习识别和利用资源效率高的数据传输机会,客户设备能够参与整个网络资源优化过程。在这项工作中,我们提出了一个基于客户的新颖的机会性数据传输方法,用于延迟容忍应用,该方法以混合机学习方法为基础:超常学习用于预测目前可实现的数据率,这是加强学习数据传输时间表进程的一种衡量标准。此外,采用非超常学习学习来发现预测模型中以地理空间为基础的不确定性。在三个德国移动网络操作员(MNOs)的公共手机网络中,我们显示,平均数据传输率可以提高到223 %,同时降低网络使用率,同时降低网络使用率水平为89 %。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
53+阅读 · 2021年1月20日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29日
计算机类 | ISCC 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
人工智能 | 国际会议信息10条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月18日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Arxiv
45+阅读 · 2019年12月20日
VIP会员
相关资讯
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29日
计算机类 | ISCC 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
人工智能 | 国际会议信息10条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月18日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员