Careact: An Adaptive And Context Aware Framework For Anomaly Detection In Ambient Assisted Living

Careact: An Adaptive And Context Aware Framework For Anomaly Detection In Ambient Assisted Living

Advisor: 

Cem Ersoy

Assigned to: 

Mustafa Ozan Ozen

Type: 

Year: 

2013

Status: 

Summary:

In this thesis, we analyzed current trends and challenges in ambient assisted living environments and deduced that there is a need for a monitoring system that incorporates existing telemonitoring concepts to activities of daily living recognition systems in a way that is easy to integrate, requires little or no maintenance after deployment and is easy to modify whenever needed. To address this need, we present CAREACT, an ambient assisted living system which monitors daily lives of inhabitants for anomaly detection in real-time with a set of features supported by state of the art literature, that have not been combined in a single system up to date: interoperability, rule based pattern detection, adaptivity and analyzability. CAREACT is built on complex event processing technology which has builtin support for rule based pattern detection and interoperability that works in real-time under heavy load. In this work, we also present a new methodology, called future events, that changes the paradigm of processing the time windows within patterns in a way that it takes constant time to process time windows regardless of their size. We implemented CAREACT and integrated it with one of the existing activities of daily living systems in our testbed environment to show that the proposed architecture is applicable and indeed it increases the efficiency of the anomaly detection process.

Özet:

Bu çalışmada, ortam destekli yaşam çevrelerinde mevcut eğilimler ve zorluklar analiz edilmiş ve günlük yaşam algılama sistemlerini uzaktan izleme konusundaki kavramlarla uyumlu çalışacak, çabuk entegre edilebilir, bakımı ve geliştirilmesi kolay bir izleme sistemine ihtiyaç duyulduğu sonucuna varılmıştır. Bu gereksinimi karşılayabilmek adına geliştirdiğimiz, ortam sakinlerinin günlük yaşamlarını izleyip olağandışı gelişmeleri gerçek zamanlı olarak algılayabilen CAREACT sistemi bu güne kadar bir arada görülmemiş özellikleri bünyesinde barındırmaktadır. Bu özellikler arasında birlikte çalışabilirlik, kural tabanlı olay örgüsü algılama, analiz edilebilirlik ve uyarlanabilirlik bulunmaktadır. CAREACT üzerine inşa edildiği karmaşık olay işleme teknolojisinin kural tabanlı olay örgüsü algılama, gerçek zamanlı çalışma ve analiz edilebilirlik yeteneklerine tamamıyla sahip olup yoğun yük altında başarılı bir biçimde çalışabilmektedir. Bu tez çalışmasında ayrıca son derece yenilikçi bir yaklaşım olan ?Gelecek Olaylar? kavramı üzerinde de durulmaktadır. ?Gelecek Olaylar? yaklaşımı zaman kısıtı işleme modelini değiştirmektedir ve bu sayede ilgili kısıtları işleme süresi sabit zamanlı olarak gerçekleşmektedir. CAREACT sistemini geliştirip test merkezimizdeki mevcut izleme sistemlerinden birine entegre ederek, önerilen mimarinin uygulanabilir olduğunu ve olağandışı etkinlikleri algılama yetisini kayda değer bir şekilde artırdığını göstermiş bulunmaktayız.

Contact us

Department of Computer Engineering, Boğaziçi University,
34342 Bebek, Istanbul, Turkey

  • Phone: +90 212 359 45 23/24
  • Fax: +90 212 2872461
 

Connect with us

We're on Social Networks. Follow us & get in touch.