We study sensor/agent data collection and collaboration policies for parameter estimation, accounting for resource constraints and correlation between observations collected by distinct sensors/agents. Specifically, we consider a group of sensors/agents each samples from different variables of a multivariate Gaussian distribution and has different estimation objectives, and we formulate a sensor/agent's data collection and collaboration policy design problem as a Fisher information maximization (or Cramer-Rao bound minimization) problem. When the knowledge of correlation between variables is available, we analytically identify two particular scenarios: (1) where the knowledge of the correlation between samples cannot be leveraged for collaborative estimation purposes and (2) where the optimal data collection policy involves investing scarce resources to collaboratively sample and transfer information that is not of immediate interest and whose statistics are already known, with the sole goal of increasing the confidence on the estimate of the parameter of interest. When the knowledge of certain correlation is unavailable but collaboration may still be worthwhile, we propose novel ways to apply multi-armed bandit algorithms to learn the optimal data collection and collaboration policy in our distributed parameter estimation problem and demonstrate that the proposed algorithms, DOUBLE-F, DOUBLE-Z, UCB-F, UCB-Z, are effective through simulations.


翻译:我们研究了传感器/智能体在参数估计中的数据采集与协作策略,考虑了资源约束以及不同传感器/智能体观测值之间的相关性。具体而言,我们考虑一组传感器/智能体,每个传感器/智能体从多元高斯分布的不同变量中采样,并具有不同的估计目标。我们将传感器/智能体的数据采集与协作策略设计问题建模为Fisher信息最大化(或Cramér-Rao界最小化)问题。在变量间相关性已知的情况下,我们分析性地识别出两种特定场景:(1)样本间的相关性知识无法用于协作估计目的;(2)最优数据采集策略涉及将稀缺资源投入到协作采样和传输非直接感兴趣且统计特性已知的信息,其唯一目的是提高对感兴趣参数估计的置信度。当某些相关性知识未知但协作仍可能有益时,我们提出应用多臂老虎机算法的新方法,以在分布式参数估计问题中学习最优数据采集与协作策略,并通过仿真证明所提出的算法(DOUBLE-F、DOUBLE-Z、UCB-F、UCB-Z)是有效的。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员