Estimation d’informations environnementales avec le système HybridIoT  : un cas d’étude sur la ville de Toulouse
Davide Andrea Guastella1 ; Valérie Camps2 ; Marie-Pierre Gleizes2
1 Machine Learning Group, Université Libre de Bruxelles, Brussels, Belgique
2 Institut de Recherche en Informatique de Toulouse, Université Toulouse III - Paul Sabatier, 31062 Toulouse Cedex 9, France
Revue Ouverte d'Intelligence Artificielle, Post-actes des Journées Francophones sur les Systèmes Multi-Agents (JFSMA 2022), Volume 5 (2024) no. 1, pp. 63-91.

La ville intelligente s’intéresse à l’amélioration de la qualité de vie de ses habitants. De nombreux capteurs ad hoc nécessitent alors d’être déployés pour connaître l’état de l’environnement dans lequel les activités humaines se déroulent. Si ces capteurs sont souvent bon marché, leurs coûts d’installation et de maintenance augmentent rapidement avec leur nombre. La problématique adressée dans ce papier consiste à estimer des informations environnementales dans le cas où des capteurs physiques ne sont pas disponibles, pour limiter les coûts engendrés par l’installation et la maintenance de capteurs supplémentaires.

Le système HybridIoT permet d’estimer les valeurs environnementales manquantes dans des réseaux de capteurs à grande échelle à l’aide de mécanismes distincts  : (i) une estimation endogène à partir d’un historique de données, (ii) une estimation endogène à l’aide de capteurs voisins homogènes et (iii) une estimation exogène. Ce papier s’intéresse à une amélioration de la technique d’estimation à l’aide de capteurs voisins homogènes (ii). Plus concrètement, notre contribution est triple  : la définition d’une nouvelle approche géospatiale pour estimer des valeurs manquantes dans des environnements à grande échelle, l’évaluation de cette méthode géospatiale pour estimer des valeurs environnementales sur la ville de Toulouse, et enfin les premières avancées sur le déploiement du système dans le cadre du Groupement d’Interêt Scientifique (GIS) neOCampus.

The smart city aims at improving the quality of life of its citizens. Many sensors have to be deployed to monitor the state of the environment in which human activities take place. Despite these sensors being often cheap, their installation and maintenance costs increase rapidly with their number. In this paper, we address the problem of estimating environmental information where physical sensors are not available, to limit the costs related to the installation of additional sensors.

This paper presents the HybridIoT system for estimating missing environmental values in large-scale sensor networks. Our contribution is threefold: the definition of an approach for estimating missing values in large-scale environments, the definition and evaluation of a new geospatial method for estimating environmental values in the city of Toulouse, and finally the initial progress on deploying the system as part of the GIS neOCampus.

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DOI : 10.5802/roia.65
Mot clés : Ville intelligente, systèmes multi-agents coopératifs, estimation de données manquantes.
Mots clés : Smart City, Cooperative Multi-Agent Systems, Missing Data Estimation.

Davide Andrea Guastella 1 ; Valérie Camps 2 ; Marie-Pierre Gleizes 2

1 Machine Learning Group, Université Libre de Bruxelles, Brussels, Belgique
2 Institut de Recherche en Informatique de Toulouse, Université Toulouse III - Paul Sabatier, 31062 Toulouse Cedex 9, France
Licence : CC-BY 4.0
Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits 
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