面向智慧城市空气质量感知的无人机辅助空地物联网:架构、技术与实现
其他计算机科学
2018-09-12 v1
摘要
随着空气污染成为最大的环境健康风险,空气质量监测在理论研究与实用部署中均受到广泛关注。在本文中,我们提出一种基于空中与地面感知的实时、细粒度且节能的空气质量监测系统。该系统架构由四层组成:用于采集数据的感知层、用于实现双向通信的传输层、用于分析处理数据的处理层,以及为用户提供图形界面的表示层。在我们的实现中研究了三项主要技术,即数据处理、部署策略与功率控制。在数据处理方面,进行空间拟合与短期预测以消除不完整测量与数据上传延迟的影响。研究地面感知与空中感知的部署策略以提升所采集数据的质量。进一步考虑功率控制以在功耗与数据精度间取得平衡。我们的实现自 2018 年 2 月起部署于北京大学与西安电子科技大学,至 2018 年 6 月已收集约 10 万条有效数据样本。
引用
@article{arxiv.1809.03746,
title = {UAV Aided Aerial-Ground IoT for Air Quality Sensing in Smart City: Architecture, Technologies and Implementation},
author = {Zhiwen Hu and Zixuan Bai and Yuzhe Yang and Zijie Zheng and Kaigui Bian and Lingyang Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.03746},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 6 figures, submitted to IEEE Network Magazine