Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   10 ,  No.   4 ,  A ugus t   2020 ,   pp.  4093 ~ 41 00   IS S N: 20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v10 i 4 . pp 4093 - 41 00     4093       Journ al h om e page :  http: // ij ece.i aesc or e.c om/i nd ex .ph p/IJ ECE   Analytic al fram ewo rk for optim ized f ea tu re ext raction f or  up gr adi ng occup ancy sen sing perf or m ance       Preethi K . M ane, K . Nar as i mha   R ao   Depa rtment  o f  E le c troni cs  and   In strum ent at ion   E ngine er ing, BMS   Coll eg e  of   En gine er ing, Indi a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Oct  9 , 2 019   Re vised  N ov   2 5 ,   2019   Accepte d  Dec  1,   2019       The   adop ti on  of  the   o cc up an c y   sensors   has  bec om e  an   i nevi t abl e  in   comm erc ia l  and  non - comm erc ia l   sec urity   d evi c es,   owing  to  th ei r  profic i e n c y   in  the   ene rg y   m a nage m ent .   I t  has  bee n  found  tha t   the   usage s  of  conve nti on a l   sensors   is  shrouded  with   oper a tional  pr ob le m s,  h enc e   the  use  of   t he  Doppler   rad ar  offe rs  be tt er  m it igation   of  such  prob le m s.  How eve r,  the   usage     of  Doppler   rad ar   towar ds oc cupanc y   sensing  in  e xisti ng  s y st em i s found  to  b e   ver y   m uch  in  inf ancy   st age.  Moreove r,   th e  per for m anc e  of  m onit oring  using   Doppler   rad ar  is   y et   to  be  impro ved  m ore .   The re fore ,   thi s  pape r  int roduc es    a  sim pli fie d  fr amework  for  enr ic hing  th e  e vent   sensing  per form ance     b y   eff i cient  sel ec t ion  of  m ini m al   robust  at tributes  using  Do pple r  rad ar .     A d o p t i o n   o f   a n a l y t i c a l   m e t h o d o l o g y   h a s   b e e n   c a r r i e d   o u t   t o   f i n d   t h a t   d i f f e r e n t   m a c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s   c o u l d   b e   f u r t h e r   u s e d   f o r   i m p r o v i n g   t h e   a c c u r a c y   p e r f o r m a n c e   f o r   t h e   f e a t u r e   t h a t   h a s   b e e n   e x t r a c t e d   i n   t h e   p r o p o s e d   s y s t e m   o f   o c c u a n c y   s y s t e m .   Ke yw or d s :   Dop pler rada r   Ma chine  le a rn i ng   Moti on sensi ng   Occupa ncy se nsi ng   Op ti m iz ation   Su r veill ance   Copyright   ©   202 0 Instit ute of   Ad v ance d  Engi ne eri ng  and  Sc ie n ce .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Pr eet hi  K. M an e ,   Dep a rt m ent   of   Ele ct ro nics   an d In st ru m entat i on E ng i neer i ng,   BM S  Coll ege  of Enginee rin g ,   Ba ng al or e,  In di a .   E - Ma il : pk m ph2008@ gm ai l.c om       1.   INTROD U CTION   The  im ple m e ntati on   of   t he   var i ou s   occ upancy  se nsors   is  widely   f ound  in   com m ercial   and    non - com m erci al   app li cat ion s   [1 ] .  The se  se ns ors  are  of   l ow   c os t  an d  e ff ect ive  in  ide ntifyi ng   obj ect   based  distur a nces  i n  the  surveil la nc e  area  [ 2].  At  pr ese nt,  occup ancy  sensi ng   op e rati on  is  carried  out  by  va rio us   sens or s  e. g.   pa ssive  in fr a red  sens or ,   ultra s onic   sen sor  (a ct ive  an d  passi ve ),   m ic ro wa ve - base d  i den ti fi cat ion ,  et c  [3 ] .  Usag e   of   s uc h  c onve ntion al   se nso rs  is  re ported  to  offe r  issue s   associat ed  wi th  the  acc ur ac y  of    the  sense d  inf or m at ion   [4 ] .  The  pr ob le m   with  su c h  se nsors  is  that  th ey   of fe r  m axi m iz ed  occu r re nces  of   ou tl ie rs.  As  a   resu lt ,   the  pro po e r  e xec ution  of  the   occupa ncy  se ns or  t o  en s ur e  reli able   operati on   bec om es   a  chall en ging  ta sk .  In  this   c ase,  the   a doption  of  ra dar  ba sed  m echan is m   can  be  e xpect ed  to   offe r  bette r   so luti on  w hic h  w orks  on   e qu i valent  pri nc iples  of   r efle ct ion   of  sou nd.  A ny  ra dar   syst e m   m akes  us e  of  el ect ro m agn et ic   wav e s,  w hic h  are  tra ns m it t ed  an d  the n  st ud ie d  ba sed  on  their  be hav i our  of   or ie ntati on   with  resp ect   to  s pee d,   distance,  a nd  dire ct ion.  Th e  transm itted  sign al   tra vels  th r ou gh   ai r  at   th e  sp eed  of  li ght  and   it   al ways  travels  in  strai ght  li ne s  unti l  and   un l ess  it   encou nters  im ped i m ents  li ke  a  surfac e  that  is  el ect rical ly  disruptive .  The   syst e m   can  com pu te   the  distance  w hich  basi cal ly   rep resen t s  tim e   delay   for  the  two  oppo sit e ly  scat te red   sig na ls.  Dif fer e nt  r esearche s  ha ve   ind ic at ed   th e  sign i ficant  i m ple m entat ion   of   D oppler   r adar   t o  perform   the  identific at ion   of   hu m an  m otion   relat ed  bio si gnal s  [ 5 ,  6].  T he   prop e r  usa ge   of   these  bio - s ign al   helps  to know th e  pr e ci se  det ect ion   of  t he  hum an  body  m o ti on . A lo ng  w it h  these researc hes,   the re  e xist  m any  c o s t   e f f e c t i v e   ha r d w a r e   d e s i g n   w h i c h   s u p p o r t s   t h e   d i g i t a l   s i gn a l   p r o c e s s i n g   ( D S P )   i n   f r a m i n g   o f   t h e   o c c u p a n c y   s e n s i n g   s y s t e m   [ 7] .   T h e   i m p l e m e n t a t i o n   o f   t h e s e   s e n s o r s   i s   c o n s t r u c t e d   b a s e d   o n   t h e   c a r d i o   pu l m o n a r y     a c t i o n  [ 8 ,  9 ] .  T h e  l i m i t a t i o n  o f  t h e  c o n v e n t i o n a l  o c c u p a n c y  s e n s o r  i s  t h a t  i t  u s e s  h i g h l y   non - i n v a s i v e   m ec han ism   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      IS S N :   20 88 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t  2020 :   4093   -   4100   4094   consi der e d  for   the  li ne  of   s igh t  ob j ect s  s ensin g  an d  a r e  us ed  i n  the   diag no sis  of   cl inica l  app li cat ion s.   This  m anu scrip t  aim s  to  intro duce  cost  ef fe ct ive  m achine  le arn in g  m echan ism   fo r  en ha ncin g  the  accu racy  of  occupa ns y  se nsi ng   us in g  D opple r  ra dar.  T he  m anu scri pt  is  orga nized  w it h  existi ng  res earches   on  detect ion  schem es  m ean t  with  power   transm issi on   li nes ,  hi gh li gh te d  th e  resear ch   pr oble m   con sidere d  for  the  desi gn   and   the  s olu ti on   int rod uced  fo r  th e  pro bl e m   is   br ie fe d  in  sect ion   1 .   T he  syst em   i m ple m enta ti on   of     the  pro posed   s yst e m   is  descr ibed  i n  sect io n  2  th rou gh   im ple m entat ion   str at egy  an d  al go rithm   i m p lem e ntati on   in se ct io n 3. T he  c on cl us ive   po i nts  of  t he  m anuscript is  d is cusse d  in  secti on 4.   The  var i ou s   te chn i qu e s  w hic h  are   ass ociat ed  with  the  occ up a ncy  se ns in g  a nd   t he  rese arch   t rend  i s   highli gh te d  th e  wor k  of  Ma ne  a nd   Ra o  [ 10] .  I n  Am ay ri   et   al .  [11]  ha ve  intr oduce d  a  Ba ye sia n  ne twor k    base d  m od el   wh ic h  helps   to  est im at e  the  sensi ng  occ up a ncy.  The   furter  i nv e sti ga ti on   on  occupan cy     sensing  pe rform ance  is  de s cribe d  in   Elt abie  et   al .  [ 12]   ov e r  t he  c onditi on  of  un der  us e d  sp ec trum .    Ca rr yi ng  the  s pectr um   us age   in  the  occ up ancy  sen sin g,   the  w ork  of  Hlophe   et   al .  [13]  ha ve  disc us se d     the  dee p  le a rn i ng  ba sed   stoc ha sti c  appro a ch .   The   inc orpora ti on   of  I nter ne t  of  Thi ngs  ( I oT )  with  occup ancy   sensing  is  f ound   i n  Ya ng   et   al .  [14]  wh e r e  channel  sta te   inform at ion   is  con si der e d.   The  m achine  le arn i ng  appr oach   with   the  m otion   se ns in g  m echan ism   is  intro duc ed  f or   the  occ up a ncy  sen sin g  in  Wu   et   al .  [15].    In   t he  w ork  of  Ca o  et   al .  [ 16] ,  the  sm art  se ns io n  a ppro ac h  is  pr ese nted  w hich  a da pts  the   sign ific a nt  bui ldin g  m echan ism   with  bette r   po wer   m anag em ent.  T he   hum ans  c ountin g  base d  on  the   bi o - si gn al s   thr ough   occupa ncy  se nsi ng  is  descr i be d  in   the   w ork   of  Sa ntra   et   al .  [ 17] .  T he  se nsory  data  base d  obj ect   detect ion   is   pro vid e d  in  L uppe  a nd  Sha ban i  [18].  T he   sense d  data  f ro m   the  occup ancy  sensi ng  is   analy sed  by   us in g    the  evide ncy  theo ry  in  Nesa   and   Ba ne rj ee  [19].  The  w or k  of   Ji n  et   al .  [20]  s m art  m e te r  based   occupan cy   sensing  m echan ism   is  pr esen te d  to  perf or m   the  power   m a nag em ent.  The   blu et hoot h  ge ner at e d  sig nals  ar e   us e d  f or  the  oc cup a ncy  detect ion   by  Shen   an d  Ne ws ha m   [2 1].  The   s pecific  f orm s  of   sens ors  are   us e d  i n    the  w ork   of  Liu  et   al .   [ 22 ]   for  occupa nc y  sensing   by   us i ng  the   hi dd e n  m arkov  m od el .  The   idea  of  env i ronm ental   factor   s har i ng   i s  discuss e d  in  Jin  et   al .  [2 3]  f or   the  oc cu pa nc y  sensing.  Th e  hybr i d  m ech anis m   for  e nh a ncem ent  of  acc ur a cy   in  detect ion  process   is  pres ented  i n  Kh a n  et   al .  [ 24] .  T he  s pectr um   sensing  thr ough  the  de ep  le ar ning  ba sed  stoc hastic   appr oach   is  f ound  in  Li u  et   al .  [25]  an d  s pectr um   sension   i n  Ma riani  et   al .   [26]  inc orp ora ti ng     t he  c ogniti ve  ra dio.  The  w ork  of  Albesa   an d  G asulla   [ 27 ]   ha s  us e d    the inducti ve  li nk s  f or  the  occ up a ncy fact or   detect ion   by ada pting  t he  idea  o f  m agn et ic  co upli ng. A cap aci ti ve   m od el li ng   is  per f or m ed  in  th e  work   of   C oole y  et   al .  [2 8]  and   t he  w ork  of   Ho ss ai n  [ 29]   adap te d  the  P ost eriori   m echan ism .  T he  in du ct uce  pri nciple  inc orp or at e d  in  the  work   of   Ge orge  et   al .  [30]  wh il e  dis pu te s   of   te xt   cl us te r  in  the  work   of  Nikha rth  an d  S ubra hm anya m   [3 1]  f or   occupa ncy  sensing.  T he  pro blem s  identi fied  i n  the ex ist i ng  res earches  are  h i gl igh te d bel ow.   The  re view  of  li te ratur e  cl earl y  ind ic at es  t hat,  the   existi ng  li te ratur e   la cks   s ign ific a nt  w or k  realt ed  t o   the  eval ution   of   i den ti ficat io n   of  the  occ upancy  se nsors   and   m any  of  the  ap proac he s  inclu des  th e  us e  of     the  D oppe r  Ra dar   base d  com pu ta ti on  usi ng  wav e  si gnal   in te rp retat io ns   usi ng   t he  intrin s ic   featur es  real te d  to   the  ph ysi ol og i cal   at tribu te s.   On e  of   the  cr it ic al  req uirem ent  in  the  appl ic at ion s  based  on   the  occ upancy   require  a n  ac c ur at e  cal ssif cat ion s   of  the   act i on s   of  the   oc cup a nts,   w her e as  the  tra diti onal   ap proac hes   la ck s     the  capaci ty   to   cl assify   the  oc cup a nts  act io ns   or   t he  ty pical   act ivit ie s  in  m or e  com pu ta t ion al y  ef fcienc t  an d  accurate  way.  The  chall en ge s  li es  in  or der  to  dev el op  s uc h  cl assifi cat ion   m od el s  a re  it s  dep e nd e ncie s  on    the  hi gh e r  dim entions  of  the   featu re  set   f r om   a  la rg e  set   of   e xpli ci t  sensors  s o  that  s yst e m   m od el   desig n  beco m es  capa ble  of   ha ndli ng  ei the r  si ng le   cl ass  of  ect ivit y  decti on  or  t he  m ulti ple  cl asses  of  the  ac ti on   or   act ivit y  detectio n  in  m or e  com pu ta ti on al   eff ci ue nt  m a nn e r  to  m inize  the  com pu ta ti on al   cost.  Hen ce ,     the  desi gn  ap proac h  of  s uc h  cl assifi cat io n  m od el s  re quires  ha ndli ng   t he  huge  ver ac it y  of   the  occ up a nt’ s   act ion s  a nd  act ivit ie s  in  the  r egio n  of  occ up ant  ap plica ti ons  of  inte rest.  T her e fore,   the  i niti al   obj ect ive   is  to   handle  the  iss ue   is  desig n  a  c om pu ta ti on al   c os t  ef fecti ve  le arn i ng   m od el   wh ic h  cl assifi e s  the  occ upant  act ion s  cat egorical ly   t hen   the  ai m   is  to  op ti m iz e   the  m od el   with  the  ind entifcat io n  of   m or e  signi ficant  feat ur e  cl asses   that  i m pact  w el l  on   t he  act i on s   s ub - s pce  cl assifi cat ion   i n  case   of  am biguit y  so   t ha t  the  se pecifit y  and  ensiti vity  o f  th e m od el s ar e a ccepta ble.   The  propose d  s yst e m   is  design ed  a nd  de velo ped   f or   im pr ov ing   the  pri or   m od el   [32]  w here  the  pri m e   fo c us   is  offe re d  to wards  c on s tructi ng  a  r obust   m at he m atica l  fr am ewo r k  in   order   t o  opti m iz e  the  perfor m ance  of  ra dar - based  sensi ng.  The   stud y  i ntr oduc es  a  novel  f orm   of   desi gn  of  the   Dop pler  rad a r  dif fer e nt   from     the  tra diti on al   m od el   in  ord er  to   car ry  ou t   an   ef fecti ve  e ven t   cl assifi cat ion  of  t he  s ub j ect s.  The   pr opose d  arch it ect ural  sc hem e fo r  t his s e ns in g o per at io n  is s how n  i n  F igure  1 .   The  c om plete   desig n  of  the  pro po se d  syst e m   is  carried  out  us in g  a naly ti cal   m od el ing   that  perform   dev el op i ng  cer ta in  at tribu t es   for  assist in g  i n  cl assify ing  di f fer e nt  f orm s  of  sense d  eve nt  i n  order  to   facil it ate   pr eci se  se ns i ng  of  s ubj ect   oc cup a ncy.  T he   pro po se d  st udy  al so   form ulate s  a  novel  extracti on  of  e ssentia l   featur e s in o rder to  im pr ovise  the  perform ance o f  classi fica ti on   on the  basi s of signal s e xtracted  from  D opple r  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g   IS S N: 20 88 - 8708       An alyti cal fra mework  for  opt imize d  fe atu re  ext ra ct ion f or…     ( Preet hi K.  Ma ne )   4095   rad a r.   T he  stu dy  m a inly   tracks  do wn   t he  m ob il it y - base d  m ov e m ent  as  t he  pri m e  so ur c e  of   e ven t  generati on  wh e re  Dop pler   rad a r  is  us e d  trakin g  with  r espect  to  t rack  points.  The  s yst e m   carries  ou t  i den ti ficat ion  of    the  s ubj ect s  on   the  basis  of  th is  track   points .   The   syst em   i m ple m entat ion   be gin s   with   th e  in vestigat io n  over   the  com pu ta ti on   of   s uch   at ti bute s  in  order   t o  plan  ou t  ef fe ct ive  log ic al   conditi on   for  in corp or at in g  accuracy  wh il e  pe rfo rm i ng   est im at ion   op e ra ti on.  F or   this  pur po e ,  th e  stud y  f ram es   up   a n  al gorit hm   that  is  resp onsible   for  ch oo si ng  an  el it e  fo rm   of   an  at tribu te   in   or de r  to  m ake  the  syst e m   ind epe ndent  f rom   pr ocessi ng   higher   nu m ber   of   sy stem   at tribu te s.  This  has  a   direct  in flue nce  to wards  r edu ci ng  com pu ta ti on al   c omplexit y.     The  st ud y  will   al so   ha ve  a n  inclusio n  of   m ulti ple  var ia nts   of   i den ti ficat i on   at tri bu te s  usi ng   D oppler  r adar   wh il e  it   can  per f or m   diff ere nt  angular  ori ent at ion   f or   trac kin g  the  diff e rent   even ts  with  de fine d  an d  unkn ow n  or ie ntati on .  T he   con sec utive  par t  of  the  sec ti on   hi gh li ghts   about  the  im plem entat ion   appr oach   a dopt ed  in     the pr opos e d  st ud y.       A n a l y t i c a l   M o d e l F e a t u r e   C o n s t r u c t i o n F e a t u r e   C o m p u t a t i o n A c c u r a c y   o f   F e a t u r e   E s t i m a t e s F e a t u r e   S e l e c t i o n   A n a l y s i s S t a t i s t i c s O r i e n t a t i o n   A n g l e T e s t i f y   a c c u r a c y   I d e n t i f i c a t i o n   o f   I m p o r t a n t   F e a t u r e M a c h i n e   L e a r n i n g     Figure  1.  Pro pose d  arc hitec tu re  of   sensi ng a nd classi ficat io n       2.     PR OPOSE D  IMPLEME N TATION   A PP ROAC H   This  sect io n  di scusses  a bout   the  i m ple m entat ion   ap proac h  to wards  f ra m ei ng   up  a  m od el   that  ca n  enh a nce  t he  pe rfor m ance  of   sensi ng  of  propose d  syst em   us i ng  it s  opti m iz at ion   ap proach.  T he  pro po s e d  syst e m   ta rg et s  to  i m pr ov e  the   per f or m ance  of   the  syst em   as  a  m echan ism   to  carry  ou t  op ti m iz at ion   without   any  form   of   de pende ncies  of  so phist ic at ed  r eso ur ces .  The  discuss i on  of  the  pro pose d  syst e m   i m ple m e ntati on   is  carried   out  with  res pect  to   the  strat egy  a dopted   f or   t he  i m ple m entat io n,   c or e  desi gn   of   syst em ,  and  flo w   of  execu ti on  f or  il lustrati ng the  a lgorit hm  steps.     2.1.    S tr at e gy  of impl ement ati on   The  im po rtant   strat egy  of   t he   i m ple m entation   is  a bout  c arr yi ng  ou t  t he   optim iz at ion   process   f or   extracti on  of  f eat ur e  wh e re  the  sig nals  ass ociat ed  with  t he  m ov em ent  is  c ollec te d  by   the  D oppler  r adar.     It  shou l d  be  no te d  that  the  se ns in g  is  car ried  out  over  dif f eren t  set   of  e ve nts.  T he  pr opos e d  syst em   m ake  use   of   t he  sta ti c  m echan ism   for  perform ing   fea ture  e xtracti on   in  pr ese nce  of  m ulti ple  num ber   of   fluctu at ion   of  env i ron m ent  var ia bles  e.g.  ti m e  fo r  set tl ing,  ang le   of  ori entat ion ,  qu al it y  of   sign al .  T her e fore,  the  s tud y  is  m or e  e m ph asi zed  ov e r  in for m at ion   extract ion   i n  preci se   m ann er  t hat  is  co nn ect e d  w it h  the  at trib utes  for   even t.   This   op erati on   posit iv el y  influ e nces  the  cl assifi cat ion  m echan ism   an d  com pu ta ti on al   perf or m ance  of   pro po se d  syst e m  u sing  m achine lear ning.  T he  n e xt secti on i ll us ta trat es ab out co re  desig n of sy ste m .     2.2.    Co re   des ign  of sy s tem   The  pro posed   stud y  is   init ia te d  on  the   ba sis  of  t he  c onsid erati on  th a t  a   Dop pler  ra dar   is  ge ner at in g   a  sp eci fic   f orm   of   signa l  in   the  form   of   m od ulate d  f re qu e ncy  of  li ne arized  f or m .  The  pro posed   stud ie s   consi der  the  c on ce pt  of  eve nt  as  set   of  s pecific  e ven ts   or  act io ns   c r eat ed  by  t he  hu m an  m ov em ent  as     the  pr im e  ind ic at or   of  the  oc cup a ncy  sens ing .  Howe ver,   it   is  qu it e  a  c om plex  ta sk   in  orde r  to  unde rstan d    the  or ie ntati on  of   the  act io ns  exh i bited  by  the  hum an  as  they   are  hi gh ly   unpr e dicta ble.   Howe ver ,  t he re  are   al ways  so m e  s et   of   act ion s  t hat  sign ifie s  te ntati ve  eve nts.   The   D oppler  rad a r  colle ct s  the  traject or y  that  is   ref le ct ed  f r om   the  par ts  of   th e  body  in  the  f or m   of   the  m od ulate d  si gn al s .  At  pr e sent,  th ere  are  tw o  dis crete   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      IS S N :   20 88 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t  2020 :   4093   -   4100   4096   te chn iq ues  i n  orde r  to  be  us e d i n  occ up a ncy  sensing  wh e re  on e  of  t he  a ppr oach e s is conne ct ed  with  k ine m at ic  syst e m   wh il e  ano t her  ap proa ch  is  as so ci at e d  with  t he  m otion - base d  at tr ibu te s.   I n  t he  existi ng  ap pro aches,   m ajo rity   of   t he   us age  is  ass ociat ed  with  t he  co nventio na l  kin em atic  m od el ing   ap proach.  S uch   m od el   is   com plete ly   de sign e d  on   t he   basis  of  the  inv est igati on  t ow a r ds   sp eci fic  m ov em ent  of   t he  hum an  body   consi sti ng   of  joint  a nd  point s  m ov em ent  c onnected   with   the  hum an  bo dy.  As  per  the   co nv e ntio nal  syst e m ,   it   is  belie ve d  that  the  D oppl er  si gn al   f or  the  hum an  is  accum ulate d  from   the  m ulti p le   dif fer e nt   pa rts  of     the  ta r get  po i nt   of  the   hum an  body   that  is  be li eved   t o  be  c har act erize d  by   trajecto ry  with  ti m e  var yi ng   trai t s   as  per   the  kin e m at ic  m od el .  Howe ver,  this  m od el   is   restrict ed  on ly   to  th e  scenario   wh e n  the  subj ect   is   fo un d  m ob il e  ov er  th ei r  feet.  T he  de vices  associat e d  with  the  m oti on   ca pture  are  connecte d  with   fu rt her   accu ra cy   in   the  con te xt  of   the  extracte d  s pectr ogram   of   a  hu m an.   Wh il e  com par ing   w it h  the  kin em atic  m od el ing   (t hat  is  fou nd  to   ha ve  m or e  dep e nde ncies  on  the   co m pu ta ti on   of  t he  te m po ra l  fa ct or   a sso ia te d  with  t he  hu m an  body) ,   su c h  a ppro ac h  on  the  basis  of   the  m otion .   T his  a ppro ac h  is   capa ble  of   t ra ns f or m ing   t he  m ov e m ent  radar  data  colle ct ed  f r om  certai n  sens or s  in  t he  form   of  the  sim ulate d  data.  T his  s i m ulate d  versi on  of  t he  real  sign al s   us es  the  sta nda rd   ra da r  co nce pt  in  orde r  to  c om pu te   the  extracte d  sig nal.  I t  will   m ean  that  the  gen e rated   data   is  abso l utely   no t  in  the  ge ne r ic   fo rm   and   it   ref e rs  to  certai n  ex plici t  fo rm   of   sig nal  an d  hen ce  t he  pro pose d  syst e m  co ns ide rs  the  d at a t o b e g e ner at e d on  the b a sis o f  m otion  c on t ro ls.     Fr om   the  c onve ntion al   the or y   of  Dop pler  ra dar  syst em ,  it   i s  belie ve d  that  aggre gation  of  interfe ren c e   and  re pons e  of   t he  ta r get  resu lt s  in   cu m ula ti ve  return  sig nal  that  is  extracte d  by   the  D oppler   rada r .     The  pro po sed   stud y  as s umes   that  it   im ple m ents  sup pr es sion  of  cl utter   an d  t her e fore,   the  m od el   pe rfor m s  represe ntati on   of   the  rem nan t  interfer e nce  in   the  form   of   no rm al   distribu ti ve  no ise .  The r efore,  the  sig na l  that  is  obta ined   f r om   the  so urce  t arg et   point  ca n  be  basical ly   co ns ide re d  as   the  re plica te d  co py  of  the  s hifted   fr e qu e ncy  c ha racteri zed  by  delay ed  ti m e  associat ed  with  the  f orward ed  sig nal.  Th e  ne xt  pa rt  of   stud y   i m ple m entat io n  is  m or e  fo c use d  on  extracti ng   the  feat ur es   fo r  bette r  acc ur acy   of  perf orm ing   occupa nt  act ion  sensing .   At   pr esent,  t her e   ar e  va rio us   f orm s  of   inf orm a ti on   t hat  can   be  obta ined   f r om   the  eve nt  feed  in     the  form   of   diff ere nt  act ion s.  Hen ce ,  an  ex pl ic it   app ro ac h  is  pr ese nted  in  pro po se d  syst em   wh ere  the  syst e m   consi ders three  ty pes  of   data i .e.  trai ni ng   dat a,  te sti ng   data,  and   featu res da ta . A ll  these d a ta  acts as an  in pu t t o  the  pr opos e d  s yst e m .  The  pr opose d  stu dy  co ns tr ucts  the   dat a  struct ur e d  of  po te ntial   featu r es  w hich   is  f orm ed  us in g  both  te st  data  and   trai ne d  data.  The  da ta   base  act ually   rep resen ts  c ertai n  sp eci fic  set   of   m ov em e nt  of  su bject s  a nd  therefo re  the  pro po se d  syst e m   ob ta ins  t he  in form at io n  ass ociat ed  with  the   ide nt it y  of    the  sub j ect s  in b ot h  trai n  a nd  t est   data.  All  th e  ob ta i ned  d at a   is  now  norm alized  to o btain  t he  m axi m u m   value.   The  pro posed  st ud y  pe rfor m s  an  assessm e nt  to  check   if  there  is  a  pu re st  fo rm   of   the  data  with  res pect  to    the in div id ual i den ti ty  of the  a ct ion s a nd s ubje ct . F inall y, th e p r opose d st udy o btains t he norm al iz ed  data with   resp ect  t o  th e a ct ion s c orres pond i ng to  t he  e ve nts.   The  ne xt  pa rt  of  the  im ple m entat ion  is  ass ociat ed  with  t he  im plica ti on   of  the   m achi ne  le ar ning .     The  c or e  m otive  of  this  pa r t  of   th e  im ple m entat ion   is  to  te sti fy  us a ge   of   t hr ee   dif f eren t  m echan i sm   of   m achine lear nin g ap proac h  i.e . d ee p  le ar ning  appr oach,  K - ne arest nei ghbor ing  al gorithm  ( KNN), a nd Suppo rt   Vecto r  Ma chi ne .  For  this  pur po s e,  al l  the  e xpli ci ts  featur es   are  loa de d  an d  sta ti sti cal   info rm ation   is  ext r act ed.  The  pr opos e d  stud y  ext racts  sta nd a rd   de viati on   from   t he  feat ur es  a nd  chec ks   if  t he  obta ine d  f eat ur es     (or  sta ndar d  de viati on)  are  f ound  m or e  than  ideal   value  of  sta ti sti cs.  The  stud y  obta in s  al l  the  sa m pl es  with   resp ect   to  the  sta ti sti cal  featur e  wh ic h  is  fu r ther  ra ndom iz e d.   The  nex t  pa rt  of   the  im ple m entat ion   is  about   perform ing   tra ining   of  the  da ta   con si der i ng  prese nce  of   error.  Th e  stu dy  sel ect s  the  cum ulati ve  num ber   of   trai ning  data  as  well   as  co ns ide rs  the  a r bitrary  fla g  of   the  trai ne d  da ta .  This  op e r at ion   is  f ollo wed   by   extracti ng  the  i nput  of  the  trai ning  f ollow e d  by  extracti ng  the  co rr es po ndi ng   ta r get  of  th e  trai ning.  O wi ng   t o  the  ad opti on  of   la ye r - ba sed  m achine  le a rn i ng  syst em ,  the  pro posed   stu dy  consi ders  tw o  equ i valent  la ye rs  a nd   sp eci fic  value   of  the  i nput  si de  with  discret e  de finiti on  of  the  num ber   of  cl asses .  T he  pr im ary  op e rati on  of     the  pro pose d  m achine  le ar ni ng   syst em   ini ti at es  with  the   declarat io n  of  the  a ppr opri at e  at tribu te s  wh e re     the  input  siz e  corres ponds  w it h  the  siz e  of   the  trai ned   data.  This  operati on   is  al so   f ollow e d  by  init ia li zi ng    the  antic ipate d  m ean  act ivatio n  functi o n  f or  the  hidde n  uni ts,  weig ht  re duct ion   at trib ute  and   pe nalty   at t rib ute .   The  seco nd  ste p  of  operati on  of   th e  pro pose d  syst e m   is   m eant  fo r  pe rfor m ing   the  encodin g  m echan ism .     The  im ple m ention  is  then  f oc us e d  on  perf orm ing   op ti m izati on   us i ng   sta nd a r ds   of  qu as i - Ne wton  m ec han ism   wh ic h  interest ing ly   offer s  a   bette r  form   of   m e m or y  op tim iz at ion .  The  presente d  op ti m iz ation   appr oach  perform s  a  co m pu ta ti on   of   the  hessia n  m a t rix  in  orde r  to  enh a nce  the  se arch   s pace.  T hi s  m echan is m   of   de e p  le arn in g  a ppr oa ch  offers  bet te r  perform ance  ap plica ble  ove r  diff e re nt  do m ai ns   inclusive  of   la ngua ge,   s pe ech,  visio n,   et c.  A nothe r  sig nificant  advanta geous  featu re  of  us in g  dee p  ne ur al   net wor k  is  the  m ini m izati on   of     the  de pende nc ie s  fo r  a ny  s or t  of  e xp e ns i ve  en gin ee rin g  proc ess  that   is  con si der e d  to  save  m axi m u m   pro du ct io n  tim e  wh il e  pr act ic ing   m achine  le arn i ng   a ppro a c h.   At  the  sam e  tim e,  the  adap ta bili ty   char ect erist ic  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g   IS S N: 20 88 - 8708       An alyti cal fra mework  for  opt imize d  fe atu re  ext ra ct ion f or…     ( Preet hi K.  Ma ne )   4097   of   the  dee p  le arn i ng   a ppr oa ch  is  ano t her   su it able  featu r e  that  increase s  the  app li ca bi li t y  of   the  m achine  le arn in g  a ppr oa ch.   In   sim pler  sens e,  it   will   m ean  that  over  a n  inc reas ing   set   of   th e   data,  de ep  le arn i ng   appr oach cl aims t o offer  enha nced pe rfo rm a nce in com par i so n t o exist in g appr oach es .    The  m achine  le arn i ng   a ppr oa ch  is  to  perfor m   i m pl ic at ion s  of   t he  K N N  al gorith m   that  us es  cl ass   m e m ber sh ip  as   the  rep rese nta ti on   of   the  out pu t.    The  cl ass ific at ion   of   a n  obj ect   is  carried  out  with  an  ai d  of  m ul ti ple  sel ect ion s   of  it s  neighb or i ng  no de s  w her e   the  cl ass  is  assi gn e d  a n  obj ect   w it h  highest  c om m on   a m on g  the  s pe ci fic  integ er   nu m ber   of   near es t  neig hborh ood.  O ne  inte resti ng   fact  a bout  the  K N N  al go rithm   is  that  it   per form s  the  approxim at ion   of  the  functi on   local ly   and   the  syst em   def er s  al l  the  com pu ta ti on   unti l  an d  un le ss  t he  cl as sific at ion   is  no t  carried  out.  S om e  of   the  ess e ntial   char ect e risti cs  for  w hic h  the  KNN  al gorithm   has been  sel ect ed  f or   pe rfor m i ng  t rainin g  a nd test ing  are  as  f ollows:  Th is al gorithm  is q uite sim ple an d high ly   sp onta neous  w her e  the  sim pli ci ty   of   the  com pu ta ti on   is  c arr ie d  ou t  by  r eadin g  al l  the  values  i n  the  da ta set .   Ther e   is  no  s pe ci fic  assum ption  co nnect ed   to  the   us age   of   the  K N N  al gor it h m   un li ke   va rio us   e xisti ng  l inear   regressio n  al gorithm   as  well   as  there  is  no   inclusio n  of  s te ps   of  the  tra ining.  Th ere  is   no   m od el   buil din g  process  in  KNN  but  only   the   ind e xing  of  the  no vel  entri es  of   data  is  carried  out  in  it .  Anothe r  sig ni ficant  char ect e risti cs o f  K N N  is t hat it  sp on ta ne ous ly  ev olv es. Ca pab il it y t o  so lv e the  m ulti - cl a ss p r ob le m  is a no t her   interest ing cha recteri sti cs of the  KNN  al go rithm  w it h  enh a nce c a pab il it y t o  a dopt  diff e re nt d ist an ce m od el s i n  it   viz.  i)   Mi nkowski   distanc e,  ii )  Ma nhat ta n  distance,   ii i)  H a m m ing   distan ce,  iv )  E uclide an  distance.   T he   ne xt   par t  of  the  im p lem entat ion   for  the  m achine  l earn i ng  w il l  be  Su pp or t  Vect or  Ma chine  ( SVM ).   Ba sic al ly ,  SVM   is  a  t ype  of   the   su pe rv ise d  le arn i ng   m od el   that  is  associat ed  with  enh a nce d  cl assifi cat ion   perform ance.  Along  with  perf or m i ng  li near  cl as sific at ion   oper at ion ,   the  SVM   ap proac h  i s  capa ble  of  perform ing   no n - li nea r   cl assifi cat ion   operati on  that  is   al s o  te rm ed  as  kernel - base d  op e rati on.  T he   i m plica ti on   of  the  SV M  a ppr oach  of   the  m achine  le arn in g  perform s  app ly ing   a  hyperplan e  ov er  a  hi gh   dim ension al   sp ace  that  is  no rm al ly  util iz ed  f or  pe r form ing   re gr es sion  or  cl assifi cat ion   operati on.  The   co nvent ion al   u sa ge  of  SV M  is  re port edly   fou nd   to  be  use d  in  cl assifi cat ion   of  sign al ,  cat egorizat ion   of   hyper te xt  or  te xt,  recogn iz at ion   of  ha ndw ritt en   char act e rs.   The   pri m e  reaso ns  f or   wide   ra ng e  of  a vaila bili ty   are  that - It  is  the  m os t  su it ab le   for  t he  a pp li cat ion  wh e r e  the  in put  data  is  ver y  vag ue  or   do es  not  hav e  m uch   cl arit y.  Its  app li cabil it y  is  qu it e  hig h,  especia ll y  in   case i f  the  dat a is sem i - sru ct ured  or  unstruct ur e d, w hich  is  the m ajo rity  of  the cases  in p r esent ti m es.      2.3 .      E xecut i on fl ow   The  al gorithm   of   the  pro ose d  syst em   pe rfor m s  op ti m i zat ion   of  the   sensing  perf or m ance  of     the  D oppler   ra dar   t ow a r ds   tr ackin g  dow n  t he  dynam ic   even ts.  Diff e re nt  recor d  of  a n  e ven t  is  c onside red   a s     an  input  for  th e  pr op os e d  syst e m   that  is  par ti cular  to  the  a ct ion s  of  hum a n.   Th e  stud y  offe rs  an  outc om e  as  featur e  t hat  is  extracte d  from   the  eve nts.  T h e   a l g o r i t h m   c a r r y   o u t   n o n - r e c u r s i v e   o p e r a t i o n   f o r   e x t r a c t i o n   f e a t u r e s   f r o m   t h e   g i v e n   s c e n a t i o   o f   a n   e v e n t   a n d   e x t r a c t   t h e   f i n a l   f e a t u r e .   T h e   s t e p s   o f   t h e   a l g o r i t h m   a r e   a s   f o l l o w s :     Algorithm for Extracting Feature   Input:  d   (data)   Output: d feat  (extracted feature)   Start   1. init d   2. Extract R op =[d test   d train   d feat ];   3. val max = arg max (R op - arg min (d1))   4. For act id =1:max(y)   5.     For s id =1:max(sub id )   6.          x norm x q /m at (v al max )   7.          d feat =(d feat , x norm )    8.     End   9. End   End     The  el ab or at io ns   of  the  esse ntial   al go rithm ic   ste ps   are:  The  first  li ne  of   act io n  of  the  pro posed   al gorithm   is  to  con si der   a n  ev ent  data  d   as  it s  input.  Using  this  input  valu e,  the  sys tem   ob ta ins  va rio us   form s   of   featur e s  in  the  f or m   of   dif f eren t  disc rete  act ion   that  are  store d  in  R op   m at rix.   This  m at rix  has  i nclu sion   of   d train   trai ned   da ta ,  d test   te st  data,  d f eat   data  with  featu re.  T his   op e rati on   is  f ollow e d  by  ob t ai nin g  val m ax   hig hest   po s sible  value  ob ta ine d  f ro m   the  sense d  dat a  of   an  eve nt  wh ic h  is  su pport ed  by  dual   at tribu te s.  T he  pri m ary   at tribu te   is  R op   wh il e  the  seconda ry  at tribu te   will   be  d 1   th at   are  essenti ally  a   m at rix  to  store  trai ne d  da ta   an d  te st  data.  The   possibil it y  of  the   highest  val ue  from   the  d 1   m at rix  is  val m ax   whil e  the  c on se cutive   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      IS S N :   20 88 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t  2020 :   4093   -   4100   4098   i m ple m entat io n  of  the  al gor it h m   ta kes  thi s  hi gh est   val ue   with   res pect   to  y  par am et er  that  is   esse ntial ly   a  m a trix  with   al l  trai nin g  an d  te st  data.  T he   stu dy  ta kes  t he  ide ntit y  of  the  s ubj ect   i n  orde r  to   f ram eup   x norm   norm al iz ed  m at rix  wh ic h  t w o  s upporti ng  a tt ribu te s  i.e .  x q   an d  m at (v al m a x ).   The  m a trix  upon  subj e ct ed  to  resizi ng   operat ion   is  sto red   ba ck  in  x q   m at ri x  that  has  poss ession  of   al l  th e  resp ect ive  d 1   data  associat e d  with   the  s pecific  e ve nt  of  act io n  a s  well   as  it s  li nked   ide ntit y.  A ll   cum ulati ve  featur es  a re  c om pu te d  with   a n  ai d  of   the  ob ta ine d  x nor m   vector .  Th e  stud y  al so   con st ru ct s  d f eat   ano t her   m at rix  that  stores  va lues  of   cum ulati ve  act ion s  li nke d   with  al l  the  f eat ur e  i n  or de r  to  re pr ese nt  a  par ti c ular  ca se  of  a n  oc cu r red   e ve nt.  Ma chine  le arn in g  ap pro ach  is  app li ed   in  nex t  ste p  wh ic h  be gin s  with  sel ect ing   trai ning  par am et ers  e.g .  nu m ber   of  la ye rs,   decay  at tribu te   weig ht,  sp a rsity   weigh t,  et c.  A n  un s up e r vised   le arn in g  al gorithm   is  design ed  f or   reducin g  t he  dim ension  of  the   data  in   pro pos ed  m achine  le arn i ng   ap proac h.  Th e  stu dy  perform s  op ti m iz a ti on   op e rati on  us i ng  Broy den - Fle tc her - G oldfar b - Shan no  m e tho d  in  orde r  to  hav e  a  sig nific ant  con t ro l  ov er  cost .  The  stu dy  ap plies  feedf orw ard   neural  net work   i n  orde r   to  perform   tr ai nin g  rou nds   us in g  uns up e rv ise d  m et ho dolo gy.  The  cl assifi cat ion   is  ca rr ie d  ou t  ne xt  on  de pendin g  upon  the  at trb utes  th at   are  obta ine d  from   the  le arn in g  m et hod.   T he  ass essm ent  of   the  stud y  was  car ried  out  us i ng   oth e r  relat ed  tr ai nin g  m echani s m   as   exh i bited i n  Fi gure  2.        E x t r a c t e d     F e a t u r e D e e p   N e u r a l   N e t w o r k K N N   A l g o r i t h m S V M   A l g o r i t h m A c c u r a c y E f f i c i e n c y     Figure  2 .   Feat ure e xtracti on a nd traini ng proc ess       3.   RESU LT   A N ALYSIS   The  outc om es  of   the  pr opos e d  m od el   are  a naly zed  by  sta nd a r d  dataset   [ 33 ]   that  exh i bi ts  diff ere nt   act ivit ie s  capt ur e d  f or   resea r ch  w hich  incl ud e s  10,29 9  instances  of   da ta   set s  and   561  at tribu te s.  T he  dat a   dataset   is  cha r act erized  with  m ul ti - var ia te   a nd  tim e  series  analy sis.  T he  pe roform ance  analy sis  of  the  s yst e m   is  done  with  c om par isi on   of  rece nt  m achi ne  le ar ning  ap proac hes  co ns i der i ng   t he  sca le   of   er r or   rate  an d  eff ic ie ncy.   Th e  f ollow i ng  Fi gures  3  an d  4  giv es   the  c omparati ve   analy s is  of  er r or   rate   an d  e ff ic ie nc y  wit h  diff e re nt tech niq ue s.             Figure  3 St udy o f  E rror Ra te     Figure  4.  Com par at ive  an al ys is of ef fici ency   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g   IS S N: 20 88 - 8708       An alyti cal fra mework  for  opt imize d  fe atu re  ext ra ct ion f or…     ( Preet hi K.  Ma ne )   4099   T he   s t ud y   o ut c om e   s ho w s   t ha t   pr o po s e d   s y s t em   of f e r s   be t t e r   e f f i c i e nc y   w i t h  S V M   a n d   ne xt   be t t e r   pe r f or m a nc e   obs e r ve d  i s   f or   K N N   w hi l e   t he   e f f i c i e nc y  of   D N N   i s   a f t e r   t ha t .   T he   pr im e   r e a s on   be hi n d  t hi s   ou t c om e   i s - S V M   of f e r s   be t t e r   f e a t ur e   f or   L 2   r e gu l a r i z a t i on   t ha t   s uc c e s s f ul l y   r e s i s t s   f r om   va r i ou s   ov e r - f i t t i ng   pr o bl em s   a nd   he nc e   a c c u r a c y   f a c t or   o f   S V M   i s   f ou nd   t o   be   hi gh e r   t ha n  e xi s t i ng   K N N   a s   w e l l   a s   D N N   a s   s ho w n  i n  F i gu r e   4 .   A t   t he   s am e   t im e ,   S V M   al s o  of f e r s   be t t e r   s t a bi li ty   pe r f or m a nc e   e ve n  c om pa r e d  t o  K N N   a nd   D N N   r e s ul t i ng   i n  be t t e r   e f f i ci e nc y   e ve n  i n  in c r e a s i ng   t r a i ni ng   r a t i o.   F i gu r e   4  e xh i bi t s   t ha t   S V M   ou t pe r f or m s   K N N   a nd   D N N   w i t h  t he   i nc r e a s e d  t r a i ni ng   r a t i o  w he n  bo t h  e f f i c i e nc y   ( % )   a nd   e r r or   r a t e   ( % )   a r e   c o nc e r n e d.   T he   i nv e s t i ga t i on   r e s ul t   s ho w s   t ha t   p r o po s e d  f r a m e w or k  o f f e r s   be t t e r   e f f e c t i ve ne s s   w i t h  S V M .   T he   pe r f or m a nc e   a na l y si s   i s   obs e r ve d  f o r   K N N   a n d  D N N   e f f i c i e nc y   la t e r  i s   a f t e r   t ha t .   I t   i s   ob s e r ve d  t ha t   S V M   of f e r s   be t t e r   f e a t ur e s   f or   L 2   r e gu l a r i z a t i on   t ha t  e f f e c t i ve ly   op po s e s   f r o m   di f f e r e nt   ov e r - f i t t i ng   i s s ue s   a nd   he nc e f o r t h  e xa c t ne s s   f a c t or   of   S V M   i s   s e e n  a s   hi gh e r   t ha n  e xi s t i ng   K N N   j us t   a s   D N N   s e e   F i g ur e   4 .  S im ul t a ne ou s l y ,   S V M   l i ke w i s e   of f e r s   be t t e r   s t a bi l it y   w hi c h  i s   a na l y z ed   w i t h  K N N   a nd   D N N   l e a di ng   t o   s i gn i f i c a nt   e f f i c i e nc y   a s   w e l l   a s   im pr ov e d  t r a i ni ng   r a t i on .   F i gu r e   4  di s pl a y s   t h a t   S V M   be a t s   K N N   a n d  D N N   w i t h  t he   e xp a n de d  pr e pa r i n g  pr o po r t i on   w he n  b ot h  e r r or   r a t e   ( % )   a n d  e f f e c t i ve ne s s   ( % )   a r e   c on c e r ne d.       4.   CONCL US I O N   As  the  a co oupa ncy  detect io n  is  no t  li m i te d  on ly   to  t he  fi nd  the  num ber   of   acc oupa nts,   wh e re  m os t   popula r  m od e ls  of   c om pu ta ti on   li ke  Dopp le r  m et ho ds  are  us ed   as   an  in vasi ve   ap proach,  w her eas     the  ide ntific at ion   of  the   oc cup a nts’  act io ns   play s  an   i m po ryant  r ole   to  bu il d  s om e  con te xt  ori ented   app li cat io ns .   T he  dataset   incl ud e s  the   se nso r  at trib utes  we ables  of  the   de vices  of  the   use rs  as   a n  non - i nv a sive   appr oach   t o  br ing   int rinsic  in te rp re seat ion s   as  oppose  t o  the  bi o - si gnal s  ta ken   from   the  inv asi ve  ses nors  a nd   app ly in g  com pu ta ion al y  com plex  al gorithm .  The  pr opos e d  le arn i ng   m od el s  ta ke  the  s ta ti sti ca l  cor al ti on   as   a  featur e  vect or   in  or der   to  desig n  the  analy ti cal   fr am ewo r k.   T he   fr am ewo r k  inclu des  eval ua ti on   of    the  di ff e ren t  l earn i ng  m od le s  to  validat e  it s  beh a vi or   i n  te rm s  of   the   accu racy,  ti m e  com plexiti es  an d  com pu ta ti on al   com plexiti es.  The   ap proac h  of  the  fra m ewo r k  desi gn  pro vid es   a   sim ple  and   highly    non - rec ru si ve  appr oach   of   t he  feat ur e  de scripto rs  a nd   thei r  co relat uo n  as  com par e d  to  the  t rad i ti on al   appr oach es  of  the  occ up a nt  c la ssific at ion .  T he  m od el   i m pr ov ise d  a  la ye rs   approac h  of   c onvoluti onal   ne ur al   netw ork  (L A - CNN )  by  m eans  of  optim iz at i on  a nd  it s  be nc hm ark ing  with  r epects   to  t he  SV M  as  w el l  as  K N N   ou t p er form s it s  accu racy.       R E F E R E N C E S   [1]   Yogana ndini,  A.   P.,   and   G.  S.  A nit ha ,   "A   cost  ef fec t ive   computational   d esign  of  m axi m um   powe r  point   tr ac k ing     for  photo - voltai c  cell, "  Int ernat ional   Journal  o f  El e ct ri cal   an d   Computer  Enginee ring   ( IJE CE ) ,   vol.   9,   no.   2 ,     pp.   851 - 860 ,   20 19.   [2]   Angadi,   Parv at h i,   M.  Nag endr a ,   and  M.  Hanum a ntha ppa ,  "A   novel   fra m ework  fo r  eff icien t  ide n tification  of  br a in   ca nc er  reg ion  fr om   bra in  MRI, "  Inte rnational   J ournal  of  El e ct rical   and  Computer  Engi ne ering   ( IJE CE) ,   vol.   9,     no.   2 ,   pp .   1410 - 1417 ,   2019 .   [3]   Dipoal a ,   W .   S,  "M ic rowave   i ntrusion  det e ct o r  with  thre shol d  adj ustm ent   i n  response  to  per iodic  signal s , "    U.S.  Pat ent   5 , 58 1, 237,   no.   3,   199 6.   [4]   W eng,   T ,   and  Y.   Agarwal ,   "F r om   buil dings  to  sm art   buil d ings - sen sing  and  actua t i o n  to  improve  energ y   e fficie n c y , "  IEE E   Design  &   Test  of  Comput e rs ,  vol. 29, no. 4, pp. 36 - 44,   2012 .   [5]   Yava ri,   E.,  C.   Song,  V.  Lubeck e   and  O.  Boric - Lube ck e,   "Is   there  an y bod y   in  th ere? :  Inte ll ig ent   rad ar  oc cupa n c y  sensors , "  IEE E   Mic rowave   Mag azine ,   vo l. 15, n o.   2 ,   pp .   57 - 64 ,   2014.   [6]   Y a v a r i ,   E . ,   A .   L e e ,   K .   P a n g ,   N .   A n d r e w   M c C a b e   a n d   O .   B o r i c - L u b e c k e ,   " R a d a r   a n d   c o n v e n t i o n a l   o c c u p a n c y   s e n s o r s   p e r f o r m a n c e   c o m p a r i s o n , "   A s i a - P a c i f i c   M i c r o w a v e   C o n f e r e n c e ,   p p .   4 4 4 - 4 4 6 ,   2 0 1 4 .   [7]   S ark ar,   Abhi ji t ,   Mark  Fairc h il d  a nd  Carl  Salva gg i o,   "Inte g rated  d a y l ight   h arv est ing   and  o cc up ancy   det e ct ion   using  digi tal  imaging, "   Sensors ,   Camer as,  and  S yste ms   for I ndustrial/ S c ie ntific A pp li ca tions   IX,   vol. 681 6,   2008 .   [8]   Yava ri,  E.,  C .   Song,  V.  Lub ec k e,   and  O.  Bori c - Lube ck e.   "Is   th e re  an y bod y   in  th ere? :   Int e lligent  rad ar  o cc upan c y  sensors , "  IEE E   Mic rowave   M ag azine,   vo l. 15, n o.   2 ,   pp .   57 - 64 ,   2014.   [9]   Santra ,   A. ,   R.   V aga rap p an   Ulag a nat han ,   and  T .   Finke,   "S hort - ran ge  m il li m et ri c - w ave   rad ar  s y st e m   fo r  occ upancy   sensing  applicati on, "  IE EE   s ensors   le tters ,   vol .   2 ,   no.   3 ,   pp .   1 - 4 ,   2 018.   [10]   M a n e ,   P r e e t h i   K . ,   K .   N a r a s i m h a   R a o ,   " G r a n u l a r   m o b i l i t y - f a c t o r   a n a l y s i s   f r a m e w o r k   f o r   e n r i c h i n g   o c c u p a n c y   s e n s i n g   w i t h   d o p p l e r   r a d a r , "  I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( IJE CE) ,   v o l .   8 ,   n o .   2 ,   p p .   9 7 9 - 988 ,   2 0 1 8 .   [11]   Am ay r i,   Man ar,  Stepha ne  Ploix ,   Hus sain  Kaz m i,   Quoc - Dung  Ngo  and  E.   L.   Saf a di,   "Estimat ing  occ upan c y   from   m ea surem ent s  a nd  knowledge  u sing  the  ba y esi a n  net work  fo r  en erg y   m ana g ement , "  Journal   of   S ensors ,   vol.  201 9,   pp.   1 - 12 ,   2019 .     [12]   El ta b ie,  Om ar  M.,   Moham ed,   F.  Abdelka der ,   and  A.  M.  Ghuniem,   "Incorporat ing  Prim ar y   oc c upancy   patter ns  i n   compress ive   spe ct rum   sensing , "  IEE E   Acce ss ,   vo l.   7 ,   pp .   29096 - 2 9106,   2019 .   [13]   Hlophe,   Mduduzi  C  and  Sunil  BT  Maha raj,   "S pec trum  occ upa nc y   re constructi on  in  distri buted  cogni ti ve  rad i o  net works   using  dee p  learni ng, "   I EE E   Acce ss ,   vol .   7 ,   pp .   14294 - 1 4307,   2019 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      IS S N :   20 88 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t  2020 :   4093   -   4100   4100   [14]   Yang,   Jianf ei ,   Ha n  Zou,  Hao  Jia ng,   and  Li hua  X ie ,   "D ev ic e - fre e   occ upan t  a ct iv ity   sensing  using  wifi - ena b le d  io t   devi c es  for  sm ar t  hom es, "  IE EE  I nte rnet   of  Thing s J ournal,   vol. 5, no. 5, pp. 3991 - 4002,   2018 .   [15]   W u,   Li bo,   Ya  W ang,   and  Hai li   L iu,   "O cc up ancy   det e ct ion   and  lo ca l iz a ti on  b y   m o nit oring  non li ne ar  en erg y   flow  o f  a  sh uttere d   passi ve  infr are d   sensor,"  IE EE Se nso rs   Journal,   vol .   18,   no .   21 ,   pp .   8 656 - 8666,   2018 .   [16]   Cao,   Ning y u an,   Jus ti n  T. ,   Shre y a s  Sen,   and  Ariji t  R . ,  "S m art   sensi ng  for  HVAC  co ntrol :  Coll abor ative  int e ll i g ence   in  optica l and  IR   ca m er as, "  IE EE Tr ansac ti ons on   Industrial Elect ronics,   vol .   65 ,   n o.   12 ,   pp .   9785 - 9794,   2018 .   [17]   Santra ,   A.,   R .   V .   Ulag ana th an,   a nd  T.   Fink e,   "S hort - ran ge   m il lim et ric - wave   rad ar  s y st em  fo r  oc cupa nc y   s ensing  appl i ca t ion, "  I E EE   sensor s lett e rs ,   vol. 2, no. 3,  pp.   1 - 4 ,   2018 .   [18]   Luppe ,   Christop her   and   Am ir  Shabani ,   "Towa rds  rel i abl e   in telli gen t  o cc up an c y   de tecti on   for   sm a rt  buil d ing  appl i ca t ions,"  IE EE   30 th  Canadi an  Confe ren ce o n  Elec tri cal an d  Computer  Engi n ee ring,   pp.   1 - 4,   2017.   [19]   Nesa,   Nas hre en,  and  Indra ji t   Ban erj e e,   "IoT - base d  sensor  data  fus i on  for  o cc up ancy   s ensing  using  d emps te r – Shafe r   evi d en ce t heor y   for  sm art   bui ldi n gs, "  IEEE  Int ern et   o f  Things   Journal,   vo l. 4, no. 5, pp. 1563 - 1570,   2017.   [20]   Jin,  Ming,  Ruo xi  Jia  and  Cost as  J.  Spanos,  " Virtua l  o cc up an c y   sensing:  Us i ng  sm art   m et ers   to  ind ic a te   y ou r  pre senc e , "  I EE E   T rans act ions o n  Mobil e   Computi ng,   vol .   16 ,   no .   1 1,   p p .   3264 - 327 7,   2017 .   [21]   Shen,   W ei m ing  and  Gu y   News ham,   "S m art   ph one  base d  occ u panc y   detec ti on   in  offic e  bui ldings , "  IEE E  20t h   Inte rnational   Co nfe renc e  on   Co mputer  Suppo rte d  Cooperative   W ork  in  Design ,   p p.   632 - 636 ,  201 6.   [22]   Li u,   Pengch eng,  Sing - Kiong  N guang  and  As hton  Partri dge ,   "O cc upancy   inferenc e  using  p y r oel e ct ri c  infra r e d   senso rs t hrough hidden  Markov   m odel , "  IE E E   Se nsor s J ournal,   v ol.   16 ,   no .   4 ,   pp .   1062 - 1068,   201 5.   [23]   Jin,  M,  N.  Bekiaris - Li b eri s,  K.  W ee kl y ,   C.   J.  Spanos  and  A.  M .   Ba y en,   "O cc up ancy   dete ction  via   envi ronm enta l   sensing, "  IE EE   Tr ansacti ons on Aut omation   Scie nce   and   Eng ine e ring,   vol .   15 ,   no .   2,   pp.   443 - 455,   2016.   [24]   Khan,   M .  D  Abdul la h   Al  Hafi z,   HM   Saj ja d   Hos sain  and  Ni rm aly a  Ro y ,   "S ense pre senc e:  I nfra struct ur e - l ess  occ upan c y   detec ti on  for  opp ortu nisti c   sensing  ap pli c at ions, "  16th   IEE E  In te rnatio nal  Confe ren ce   on  Mobil e  Dat a   Manage ment,   vo l.   2 ,   pp .   56 - 61 ,   2 015.   [25]   Li,  B in,   S.  Li,  A.  Nallana th an,  Y.  Nan,   C .   Zh ao  a nd  Z.   Zhou ,   "D e ep  sensing  for  n ext - gen era t ion  d y nami c  spec tru m   sharing:   More  t han  det e ct ing  th e  occ u pan c y   state  of  primar y   sp ec trum, "  IEEE  Tr an sacti ons  on   Comm unic ati on s,   vol.   63 ,   no .   7 ,   pp .   2442 - 2457 ,   20 15.   [26]   Ma ria ni ,   Andrea ,   S.  K ande ep an,  and  A.  Giorge t ti ,   "P eri odi c  spe ct rum   sensing  with  non - contin uo us  primar y   user  tra nsm issions , "  IEE E   Tr ansact io ns on  Wireless   C omm unic ati ons,   vol.   14 ,   no .   3 ,   pp .   1636 - 1649 ,   20 14.   [27]   A l b e s a ,   J .   a n d   M .   G a s u l l a ,   " M o n i t o r i n g   s w i t c h - t y p e   s e n s o r s   v i a   i n d u c t i v e   c o u p l i n g :   A p p l i c a t i o n   t o   o c c u p a n c y   a n d   b e l t   d e t e c t i o n   i n   r e m o v a b l e   v e h i c l e   s e a t s , "  I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 1   p p .   4 4 7 2 - 4 4 8 0 ,   2 0 1 2 .   [28]   Cooley ,   John J.,  Al - Tha ddeus  Av estruz   and  St even B.   Leeb,  "A   re trofi t   ca p aciti v e s ensing  occ up an c y   d e te c tor  usin g  fluore sce n t  l amps , "  IEEE  Tr ansac ti ons on   Industrial Elect ronics ,   vol.   59 ,   no .   4 ,   pp .   1898 - 1911 ,   20 11.   [29]   Hos sain,   K.  an d  B.   Champag ne,   "W ide b and  spec trum  sensing  for  cognitive  rad ios  wi th  co rre lated  subban d   occ upan c y , "   IEEE  Signa l  Proc es sing Le tters ,   vol .   18,   no.   1,   pp.   35 - 38,   2010 .   [30]   G e o r g e ,   B ,   H .   Z a n g l ,   T .   B r e t t e r k l i e b e r   a n d   G .   B r a s s e u r ,   " A   c o m b i n e d   i n d u c t i v e – c a p a c i t i v e   p r o x i m i t y   s e n s o r   f o r   s e a t   o c c u p a n c y   d e t e c t i o n , "  I E E E   t r a n s a c t i o n s   o n   i n s t r u m e n t a t i o n   a n d   m e a s u r e m e n t ,   v o l .   5 9 ,   n o .   5 ,   p p .   1 4 6 3 - 1 4 7 0 ,   2 0 1 0 .   [31]   Nikhat h,   A.  Ko usar  and  K.  Subrahm an y am,  "F ea ture   se le c ti o n,   opti m izati on  and  cl ust eri ng  strategie s  of  t ex t   documents, "  Int ernati onal  Journ al  of  El e c tric a l  and  Computer  Engi nee ring   ( IJECE) ,   vol.   9,   no.   2,   pp.   1313 - 132 0 ,  2019.   [32]   Mane ,   P reethi   K . ,   and  K.  Nar asi m ha  Rao,   "Revi ew  of  R ese arc h  progre ss ,   tre nds  and  gap  in  oc cu pancy   sensing  fo r   sophistic ated  sen sor y   op era t ion, "   Computer  Scien ce   On - l ine Conf ere nce,  pp .   212 - 222,   2018 .   [33]   "H um an  Acti vity   R ec ogn it ion   Us ing  Sm art phone s Dat a  Se t",  htt ps:// arc hi ve.ics . uci . edu/ m l /d ataset s/hum an+ a ctivity +r ec ogn it io n+using+ sm art p hones,   r et ri eve d   on  20 - 09 - 2019       BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS       Pr e ethi  K  Mane   re ce iv ed  her   BE  degr e e  in   In strum ent at ion  T ec hnolog y ,   in  th e  y e ar  1996  fro m  Banga lor e  univers ity   and  ME  in   El ectroni cs  from   Banga lore   un ive rsit y   in  the   yea r  2000.   She  is   pursuing  PhD   in  El e ct roni cs  an d  comm unic at io n  Engi ne eri ng  f rom   Visvesvara y a   Technol og i cal  Univer sit y .   She  has  work  expe ri enc e  of  21 y e ars  in  teac hing  and  is  cur ren t l y   serv ing  as  As socia te  Profess or  in  th e depa rtment   of El ec tron ic s  and  Ins trumenta t ion  T e chnol og y .         Dr  K. Narasimha  Rao   has  obta ine d  his  B. Te ch ,   M.T ec h  and  Ph   D  degr ee s  in  the  y e ar  1983,   1985  and  2011  respe ct iv ely .   He  h as  26  y e ars  of  t ea ch ing  expe r ience .   Presen tly ,   he  is  Profess or  Depa rtmentt  Of  Instrum ent ation   Technol og y ,   B MS CE,   and  B an gal ore - 19 .   His  r ese arc h   intere sts   are   in  the   ar ea s   of  ene rg y   eff icient   DC  D rive s,   Digit al   Signal   Proce ss ing,   Proce ss   Control   and  Biom edi cal  Sign al   Proc essing .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.