[size=16.000000pt]Mohamed Medhat Gaber [size=16.000000pt]· [size=16.000000pt]Frederic StahlJoão Bártolo Gomes
                                        [size=28.000000pt]Pocket Data Mining[size=18.000000pt]Big Data on Small Devices
[size=18.000000pt]

                                                                                                                                               

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]1  Introduction[size=10.000000pt]................................................... 1
  
  
  
                                                                 
  •                                                                         [size=10.000000pt]1.1  IntroductiontoMobileDataMining........................... 1
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]1.2  PocketDataMining:AnOverview ............................ 4
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]1.3  MonographStructure ....................................... 5
    
                                                           
                                                                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]2  Background [size=10.000000pt]................................................... 7
  
  
  
                                                                 
  •                                                                         [size=10.000000pt]2.1  DataMiningonMobileDevices .............................. 72.1.1 MobileInterface..................................... 72.1.2 On-boardExecution.................................. 8
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]2.2  DataMiningofStreamingData............................... 9
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]2.3  ParallelandDistributedDataMining .......................... 10
    
    
    
                                                                                   
    •                                                                                         [size=10.000000pt]2.3.1  ParallelDataMining ................................. 11
      
                                                                                     
    •                                                                                         [size=10.000000pt]2.3.2  DistributedDataMining .............................. 14
      
                                                                                     
    •                                                                                         [size=10.000000pt]2.3.3  The Mobile Cloud: Pocket Data Mining in the ContextofParallelandDistributedDataMining ................. 17
      
                                                                             
                                                                                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]2.4  MoblieAgentTechnologies.................................. 20
    
                                                           
                                                                                         

                                        [size=10.000000pt]3 PocketDataMiningFramework[size=10.000000pt]................................. 23
                                       

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]3.1  Introduction............................................... 23
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]3.2  PDMArchitecture.......................................... 23
                                                          [size=10.000000pt]3.2.1 MobileAgentMiners................................. 243.2.2 MobileAgentResourceDiscovers...................... 243.2.3 MobileAgentDecisionMakers ........................ 243.2.4 PDMWorkflow...................................... 25
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]3.3  PDMImplementation ....................................... 27
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]3.4  Case Studies of Distributed Classification for Pocket Data
                                                          [size=10.000000pt]Mining ................................................... 283.4.1 ExperimentalSetup .................................. 293.4.2 CaseStudyofPDMUsingHoeffdingTrees .............. 31
  
                                         

                               
                       
               
                                                                                                                [size=9.000000pt]VIII
                                        [size=10.000000pt]4
                               
                                                                        [size=10.000000pt]3.4.33.4.4
                               
                                                                        [size=9.000000pt]Contents
                                        [size=10.000000pt]CaseStudyofPDMUsingNaiveBayes ................. 33Case Study of PDM Using a Mixture of Hoeffding TreesandNaiveBayes..................................... 37
                               
                       
                                                                                                [size=10.000000pt]3.5 ConcludingRemarks........................................ 40
                                        [size=10.000000pt]ImplementationofPocketDataMining [size=10.000000pt]........................... 41
                                       

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]4.1  Choice of Software Packages and Components in PDM. . . . . . . . . . . 414.1.1 TheMobileOperatingSystem ......................... 414.1.2 TheMobile-AgentPlatform ........................... 424.1.3 DataMiningLibraries ................................ 43
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.2  Background of Software Components and ProgrammingLanguageUsedinPDM ..................................... 43
  
  
  
                                                                 
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.1  TheJavaProgrammingLanguage ...................... 43
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.2  TheAndroidOperatingSystem ........................ 45
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.3  Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA) . . . . . . . . . 46
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.4  Java Agent Development Environment (JADE) . . . . . . . . . . . 47
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.5  The MOA Data Stream Mining Software and Library . . . . . . 49
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]4.2.6  TheWEKADataMiningSoftwareandLibrary........... 49
    
                                                           
                                                                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.3  Java Migration of Required Software and Libraries to Android . . . . . 49
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.4  ThePDMImplementationintheMobileEnvironment............ 514.4.1 SomeImplementationDetails.......................... 514.4.2 WirelessNetworksforPDM........................... 524.4.3 EstablishingthePDMNetwork ........................ 53
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.5  Using PDM for Classification - A Walk through Example . . . . . . . . . 544.5.1 StartingPDM ....................................... 544.5.2 StartingPDMAgents................................. 554.5.3 RetrieveResultsfromPDMAgents..................... 58
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.6  LimitationsoftheCurrentPDMImplementation ................ 59
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]4.7  WhatIsNext? ............................................. 59
  
                                         

                               
                       
                                                                                                [size=10.000000pt]5 Context-AwarePDM([size=10.000000pt]Coll-Stream[size=10.000000pt])[size=10.000000pt]............................... 61
                                       

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]5.1  Motivation ................................................ 61
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]5.2  ProblemDefinition ......................................... 62
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]5.3  CollaborativeDataStreamMining ............................ 63
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]5.4  Augmenting PDM with Dynamic Classifier Selection . . . . . . . . . . . . 63
                                                          [size=10.000000pt]5.4.1 CreatingRegions .................................... 65
                                                          [size=10.000000pt]5.4.2 Variations .......................................... 67
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]5.5  Discussion ................................................ 68
  
                                         

                                        [size=10.000000pt]6 ExperimentalValidationofContext-AwarePDM [size=10.000000pt].................. 696.1 Datasets .................................................. 696.1.1 STAGGER.......................................... 696.1.2 SEA ............................................... 706.1.3 Web ............................................... 706.1.4 Reuters............................................. 70
                               
                       
               
                                                                                                                [size=9.000000pt]Contents
                               
                                                                        [size=9.000000pt]IX
                               
                       
                                                                                               

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]6.2  ExperimentalSetup......................................... 71
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.3  AccuracyEvaluationof[size=10.000000pt]Coll-Stream[size=10.000000pt]........................... 72
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.4  ImpactofRegionGranularityontheAccuracy .................. 75
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.5  ImpactofNoiseontheAccuracy ............................. 77
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.6  EffectofConceptSimilarityintheEnsemble ................... 77
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.7  ImpactofFeatureSelectionontheAccuracy.................... 78
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.8  ImpactofFeatureSelectiononMemoryConsumption............ 79
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]6.9  Discussion ................................................ 79
  
                                         

                                        [size=10.000000pt]7 PotentialApplicationsofPocketDataMining [size=10.000000pt]..................... 817.1 PDM as A Decision Support System for Stock Market Brokers . . . . 817.1.1 MobiMine.......................................... 817.1.2 How PDM Could Address Shortcominings of MobiMine . . . 82
                                       

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]7.2  ApplicationofPocketDataMiningintheHealthSector .......... 83
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]7.3  PDM as a Data Fusion System for Decision Support
  inPublicSafety ............................................ 87
  
  
  
                                                                 
  •                                                                         [size=10.000000pt]7.3.1  PDM as Data Fusion System for Decision Support . . . . . . . . 88
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]7.3.2  DisasterManagementandRelief ....................... 89
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]7.3.3  ApplicationsinRiotManagement ...................... 91
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]7.3.4  ApplicationsinPolicing .............................. 92
    
                                                                   
  •                                                                         [size=10.000000pt]7.3.5  ApplicationsinDefence .............................. 92
    
                                                           
                                                                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]7.4  Discussion ................................................ 93
  
                                         

                                        [size=10.000000pt]8 Conclusions,DiscussionandFutureWork [size=10.000000pt]........................ 95
                                       

                                               
•                                                         [size=10.000000pt]8.1  SummaryofContributions................................... 95
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]8.2  OngoingandFutureWork ................................... 95
                                                          [size=10.000000pt]8.2.1 RatingSystemforAMs............................... 968.2.2 IntelligentScheduleforMADMs....................... 968.2.3 PDMBeyondDataStreamClassification ................ 968.2.4 Resource-Awareness ................................. 978.2.5 VisualizationofPDMResults.......................... 978.2.6 NewHardware ...................................... 97
  
                                                 
•                                                         [size=10.000000pt]8.3  FinalWords ............................................... 98
  
                                         

                                                                       
                       
               
References......................................................... 99Index .............................................................107[size=18.000000pt]