群体模型辅助下的个性化睡眠判定方法研究

发布时间：2020-12-10 01:23

　　移动互联网时代,智能手机变得越来越强大,能够承载越来越多的功能。但是与此同时,智能手机的功耗也在增加。而电池技术的发展相对缓慢,导致手机电池的供应能力增长缓慢,无法满足手机能耗的需求,限制了手机的续航能力。因此,在电池技术无法取得快速突破的背景下,研究如何有效降低手机功耗具有重要意义。当用户在晚上睡觉时,实际上并不使用手机,但是仍然有许多不必要的进程和模块在手机的后台运行,会占用大量的传输能耗和计算能耗,如后台应用程序和GPS定位模块等。如果手机终端可以准确识别用户是否处于睡眠状态,则当用户处于睡眠状态时,可以在后台终止不必要的进程或模块,手机进入低功耗模式,提升续航能力。用户的行为和状态可以由手机上丰富的传感器数据和人机交互信息获得,故可利用这些信息来推断用户是否处于睡眠状态。在后台终止进程或模块时,需要考虑用户使用体验,不能有较多的误杀操作,当采用常用的指标如精准率和召回率时,不能较好的避免预测结果频繁跳变,而预测结果频繁的跳变会带来较多的误杀,这会严重影响用户的使用体验,因此设计了唤醒率和覆盖率为指标,唤醒率关注手机省电效率,覆盖率关注用户使用体验。现有的睡眠预测主要集中在健康领... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１主要研究内容框架??６??

?第二章相关基础知识????设备周围明日音程度???检测物体与听筒的距离，本文所??一维，ｃｍ?用的华为手机接近传感器的返回?????值为０或５，即远状态和近状态??代表三个轴方向上的地磁场强??三维，度，根据地磁场在各个方向上的??磁力传竭器??＂?（微斯特拉）分量可以确定手机的摆放姿势，???可对其他传感器做修正??表２．?１中部分传感器的值为三维数据，传感器数据坐标是根据与手机屏幕??的相对方向确定的，如图２－１所示，ｘ轴平行手机屏幕指向手机的右侧，少轴??平行手机屏幕指向手机的顶部，ｚ轴垂直手机屏幕指向手机的正面。??夕??“?????图２－１手机坐标系示意图??表２．?１中加速度传感器和重力传感器可获得加速度等信息，陀螺仪传感器??可获得角速度信息，由于本文的目的是预测睡眠，主要根据手机的加速度判断??用户的运动状态，而不需要角速度信息，所以选取加速度传感器和重力传感器。??如表２．１中所述，加速度传感器的值包括了重力，故加速度传感器和重力传感??器的差值为手机真正的加速度。环境光传感器可提供环境明暗信息，但当手机??处于口袋或背包时，环境光传感器的值并不代表真正的环境明暗状态，所以还??需要收集屏幕接近传感器的信息。此外，环境嘈杂状态也与睡眠有相关性，通??过麦克风传感器可获得环境声音大小，但出于隐私考虑，本文不收集麦克风传??感器信息。综上所述，本文收集与睡眠相关的传感器信息包括加速度传感器、??重力传感器、环境光传感器和屏幕接近传感器。??２．３数据采集方式??睡眠相关特征数据的获取是睡眠预测的前提和基础，本文采用Ａｎｄｒｏｉｄ手??９??

可能习惯为手机充电，两者都提供有关睡眠的信息。采集??的原始数据如表２．?２所示。??表２．２数据采集列表??＃?传感器数据?数据类型?ｍ???１?加速度传感器?浮点型?用于获取运动状态??２?重力传感器?浮点型?用于获取运动状态??３?环境光传感器?浮点型?获取环境光??４?屏幕接近传感器?浮点型?判断手机是否处于口袋等??５?屏幕开关状态?０１型?屏幕是否唤醒??６?电池状态?０１型?用户睡前可能有充电习惯??我们开发了数据采集ＡＰＰ，ＡＰＰ界面图２－２所示，并与华为公司合作采集??Ｂｅｔａ用户数据。总共采集了?６２９个用户３８天的传感器和人机交互数据。传感??器数据每隔５秒采集一条，屏幕状态和充电状态每变化一次采集一条。??是否幵启判断参数迭代??ＳＴＡＲＴ??ＥＮＤ??ＡＣＣ．Ｘ＿ｙ＿Ｚ：３．５６４?Ｂ．５２１?３．１７１??ＧＲＡＶＩＴｙ．?Ｘ．．?Ｖ?Ｚ：３?６９４?８?４２２?３?４０４??ＵＧＨＴ：１８３．０００?．＇??ＰＲＯＸＨｖｌｉＴＹ：?Ｓ．０００??ｆａｌｓｅ??ＳｃｒｅｅｎＳｔａｔｕｓ：?１．０００??ＢａｔｉｅｒｙＳｔｓｔｕｓ：！?０００??ＳＥＮＯＦＩＬＥ??Ｐｌｅａｓｅ?Ｅｎｔｅｒ?Ｆｉｌｅ?Ｎａｍｅ??图２－２?ＡＰＰ界面图??１０??


本文编号：2907824