Resumen:El Internet de las cosas (IoT) ha revolucionado diversas aplicaciones, incluida la agricultura, pero aún enfrenta desafíos en la recopilación y comprensión de datos. Este artículo propone un marco en tiempo real con tres capas semánticas adicionales para ayudar a los dispositivos y sensores de IoT a comprender el significado y la fuente de los datos. El marco consta de seis capas: percepción, anotación semántica, interoperabilidad, transporte, razonamiento semántico y aplicación, adecuado para entornos dinámicos. Los sensores recopilan datos en forma de voltaje, que luego son procesados por microprocesadores o microcontroladores en la capa de preprocesamiento y anotación semántica. Los metadatos se agregan a los datos sin procesar, incluido el propósito, el número de identificación y la aplicación. Se proponen dos algoritmos semánticos en la capa de interoperabilidad semántica y ontologías: el algoritmo semántico de interoperabilidad para estandarizar tipos de archivos y el algoritmo de identificación de sinónimos para identificar sinónimos. En la capa de transporte, los datos sin procesar y los metadatos se envían a otros dispositivos de IoT o plataformas de computación en la nube utilizando técnicas como WiFi, redes Zigbee, Bluetooth y redes de comunicación móvil. Se propone una capa de razonamiento semántico para inferir nuevos conocimientos a partir de los datos existentes, utilizando lógica difusa, teoría de Dempster-Shafer y redes bayesianas. Se propone una interfaz gráfica de usuario (GUI) en la capa de aplicación para ayudar a los usuarios a comunicarse y monitorear sensores, dispositivos y nuevos conocimientos de IoT. Este marco proporciona una solución sólida para gestionar datos de IoT, garantizar la integridad semántica y permitir la inferencia de conocimiento en tiempo real. La integración de métodos de razonamiento de incertidumbre y técnicas de interoperabilidad semántica hace de este marco una herramienta valiosa para promover las aplicaciones de IoT en general y en la agricultura en particular.
Publicado originalmente en export.arxiv.org el 7 de octubre de 2025.
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