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线性编码联邦学习
1
作者
史洪玮
王志超
+1 位作者
施连敏
杨迎尧
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2023年第4期1113-1118,共6页
联邦学习能够在边缘设备的协作训练中,保护边缘设备的数据隐私。而在通用联邦学习场景中,联邦学习的参与者通常由异构边缘设备构成,其中资源受限的设备会占用更长的时间,导致联邦学习系统的训练速度下降。现有方案或忽略掉队者,或根据...
联邦学习能够在边缘设备的协作训练中,保护边缘设备的数据隐私。而在通用联邦学习场景中,联邦学习的参与者通常由异构边缘设备构成,其中资源受限的设备会占用更长的时间,导致联邦学习系统的训练速度下降。现有方案或忽略掉队者,或根据分布式思想将计算任务进行分发,但是分发过程中涉及到原始数据的传递,无法保证数据隐私。为了缓解中小型规模的多异构设备协作训练场景下的掉队者问题,提出了编码联邦学习方案,结合线性编码的数学特性设计了高效调度算法,在确保数据隐私的同时,加速异构系统中联邦学习系统速度。同时,在实际实验平台中完成的实验结果表明,当异构设备之间性能差异较大时,编码联邦学习方案能将掉队者训练时间缩短92.85%。
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关键词
联邦学习
线性编码
边缘计算
调度策略
下载PDF
职称材料
异构编码联邦学习
2
作者
史洪玮
洪道诚
+1 位作者
施连敏
杨迎尧
《华东师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期110-121,共12页
异构联邦学习系统中的个人电脑、嵌入式设备等多种边缘设备,存在资源受限的掉队者设备降低联邦学习系统训练效率的问题.针对此问题,本文提出了异构编码联邦学习(heterogeneous coded-based federated learning,HCFL)系统框架,以实现:(1...
异构联邦学习系统中的个人电脑、嵌入式设备等多种边缘设备,存在资源受限的掉队者设备降低联邦学习系统训练效率的问题.针对此问题,本文提出了异构编码联邦学习(heterogeneous coded-based federated learning,HCFL)系统框架,以实现:(1)提高系统训练效率,加快多掉队者场景下的异构联邦学习(federated learning,FL)训练速度;(2)提供一定级别的数据隐私保护.HCFL方案分别从客户端和服务器角度出发设计了调度策略,以满足通用环境下多掉队者模型计算加速;同时设计了线性编码计算方案(linear coded computing,LCC)为任务分发提供数据保护.实验结果表明,当异构FL中设备之间性能差异较大时,HCFL能够将训练时间缩短89.85%.
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关键词
联邦学习
线性编码
异构系统
调度算法
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职称材料
基于语音识别的智能家居系统的设计与开发
被引量:
2
3
作者
杨凡
杨迎尧
+1 位作者
邹杰
李曙英
《现代信息科技》
2019年第9期164-167,共4页
随着人们收入水平和生活水平的显著提高,智能家居越来越多地走进人们的生活。目前,移动终端系统以多样化、图形化的智能家居界面控制着智能家居设备,受到了人们的青睐。为了进一步解放人们的双手,使人们更加轻便地操控智能家居,设计了...
随着人们收入水平和生活水平的显著提高,智能家居越来越多地走进人们的生活。目前,移动终端系统以多样化、图形化的智能家居界面控制着智能家居设备,受到了人们的青睐。为了进一步解放人们的双手,使人们更加轻便地操控智能家居,设计了以语音识别技术为核心的智能家居控制系统。基于STM32,本系统采用Mel频率倒谱系数(MFCC)算法和动态时间弯折(DTW)算法分析和识别语音信号,通过ZigBee自组织网络,采集室内的温度、湿度、光线强度等信息,并控制灯、风扇、窗帘等智能设备的开关。
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关键词
语音识别
智能家居
MFCC
DTW
STM32
ZIGBEE
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职称材料
题名
线性编码联邦学习
1
作者
史洪玮
王志超
施连敏
杨迎尧
机构
宿迁学院信息工程学院
宿迁学院产业技术研究院
中国矿业大学信息与控制工程学院
苏州大学计算机科学与技术学院
武夷学院认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2023年第4期1113-1118,共6页
基金
2021江苏省重点研发计划(现代农业)资助项目(BE2021354)
2020宿迁市项目(Z2020133)
+2 种基金
2021宿迁市现代农业项目(L202109)
2019年苏州市科技计划资助项目(SNG201908)
认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室开放课题基金资助项目(KLCCIIP2021201)。
文摘
联邦学习能够在边缘设备的协作训练中,保护边缘设备的数据隐私。而在通用联邦学习场景中,联邦学习的参与者通常由异构边缘设备构成,其中资源受限的设备会占用更长的时间,导致联邦学习系统的训练速度下降。现有方案或忽略掉队者,或根据分布式思想将计算任务进行分发,但是分发过程中涉及到原始数据的传递,无法保证数据隐私。为了缓解中小型规模的多异构设备协作训练场景下的掉队者问题,提出了编码联邦学习方案,结合线性编码的数学特性设计了高效调度算法,在确保数据隐私的同时,加速异构系统中联邦学习系统速度。同时,在实际实验平台中完成的实验结果表明,当异构设备之间性能差异较大时,编码联邦学习方案能将掉队者训练时间缩短92.85%。
关键词
联邦学习
线性编码
边缘计算
调度策略
Keywords
federated learning(FL)
linear coding
edge computing
scheduling algorithm
分类号
TP305 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
异构编码联邦学习
2
作者
史洪玮
洪道诚
施连敏
杨迎尧
机构
宿迁学院信息工程学院
华东师范大学上海智能教育研究院&计算机科学与技术学院
苏州大学计算机科学与技术学院
武夷学院认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室
出处
《华东师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期110-121,共12页
基金
国家自然科学基金(61977025)
2021年度江苏省重点研发计划(现代农业)项目(BE2021354)
+3 种基金
2020宿迁市项目(Z2020133)
2021宿迁市现代农业项目(L202109)
福建省高校重点实验室开放课题基金(KLCCIIP2021201)
苏州市科技计划项目(SNG201908)。
文摘
异构联邦学习系统中的个人电脑、嵌入式设备等多种边缘设备,存在资源受限的掉队者设备降低联邦学习系统训练效率的问题.针对此问题,本文提出了异构编码联邦学习(heterogeneous coded-based federated learning,HCFL)系统框架,以实现:(1)提高系统训练效率,加快多掉队者场景下的异构联邦学习(federated learning,FL)训练速度;(2)提供一定级别的数据隐私保护.HCFL方案分别从客户端和服务器角度出发设计了调度策略,以满足通用环境下多掉队者模型计算加速;同时设计了线性编码计算方案(linear coded computing,LCC)为任务分发提供数据保护.实验结果表明,当异构FL中设备之间性能差异较大时,HCFL能够将训练时间缩短89.85%.
关键词
联邦学习
线性编码
异构系统
调度算法
Keywords
federated learning
linear coding
heterogeneous system
scheduling algorithm
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于语音识别的智能家居系统的设计与开发
被引量:
2
3
作者
杨凡
杨迎尧
邹杰
李曙英
机构
常州工学院计算机信息工程学院
出处
《现代信息科技》
2019年第9期164-167,共4页
文摘
随着人们收入水平和生活水平的显著提高,智能家居越来越多地走进人们的生活。目前,移动终端系统以多样化、图形化的智能家居界面控制着智能家居设备,受到了人们的青睐。为了进一步解放人们的双手,使人们更加轻便地操控智能家居,设计了以语音识别技术为核心的智能家居控制系统。基于STM32,本系统采用Mel频率倒谱系数(MFCC)算法和动态时间弯折(DTW)算法分析和识别语音信号,通过ZigBee自组织网络,采集室内的温度、湿度、光线强度等信息,并控制灯、风扇、窗帘等智能设备的开关。
关键词
语音识别
智能家居
MFCC
DTW
STM32
ZIGBEE
Keywords
speech recognition
smart home
MFCC
DTW
STM32
ZigBee
分类号
TN912.34 [电子电信—通信与信息系统]
TP273.5 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
线性编码联邦学习
史洪玮
王志超
施连敏
杨迎尧
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
异构编码联邦学习
史洪玮
洪道诚
施连敏
杨迎尧
《华东师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
3
基于语音识别的智能家居系统的设计与开发
杨凡
杨迎尧
邹杰
李曙英
《现代信息科技》
2019
2
下载PDF
职称材料
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