本文提出了一种数字化无线计算方案,使用均衡数系统中相应数字的平均值来近似计算一组实数参数的平均值,并使用该方案将本地梯度编码为一组数字,以确定活动的正交频分复用子载波的位置,同时不需要精确的采样级时间同步、信道估计开销和功率不稳定性,并演示其在联邦边缘学习(FEEL)中的性能。
Sep, 2022
本文提出了一种数字宽带聚合方案,称为单比特数字宽带聚合(OBDA),用以解决多设备使用同一通信媒介所带来的通信瓶颈问题,并对其在无线信道干扰下的收敛速率进行综合分析。
Jan, 2020
本文提出了一种使用 AirComp 方案的半异步聚合 FEEL 机制 (PAOTA),以提高 FEEL 系统的训练效率,并通过模拟结果表明,相对于理想的本地 SGD 和 AirComp 的同步 FEEL 算法,PAOTA 在达到相同目标精度时所需的训练时间更短且收敛性能接近于本地 SGD。
May, 2023
本研究提出了一种通用的同步方法,允许一组软件定义无线电通过在接收和发送方向探测同步波形并联合控制处理系统中的 DMA 块,而在维持相应辅助计算机中的基带处理的同时传输或接收任何正交数据,并运用此同步方法在一组低成本的 SDRs 上实现了基于 FSK 的多数投票计算方案,并引入了相应的过程。通过我们的实验,我们展示了在不使用边缘设备上的信道状态信息的条件下,对于同质和异质数据分布,测试准确性可以达到 95% 以上。
在这项研究中,我们针对多路径 fading 信道进行了联合边缘学习的研究,通过引入一种创新的数字过空中计算策略,采用 q 进制正交幅度调制,提出了一种低时延通信方案。我们分析了消除无线通信中的 fading 所需的天线数量,并通过数值实验证实了理论的保证,证明了边缘服务器增加天线数量和采用高阶调制可以提高模型准确性达到 60%。
Nov, 2023
研究了 Air-FEEL 系统中的传输功率控制,通过最大化收敛速度的方法优化功率控制策略,并使用拉格朗日对偶方法得到了优化解,结果表明该策略比传统策略实现了更快的收敛速度。
Jun, 2021
该论文提出了一种低延迟多接入方案,利用模拟聚合和多接入通道的叠加特性,实现了快速聚合模型的更新并使边缘学习具有更好的性能表现和低延迟。
Dec, 2018
使用过空中计算的联邦学习方法,研究了在无线网络上进行联邦学习时由于信道衰落和噪声引起的模型聚合误差,包括收敛性、影响、收敛速率、传输方案和通信效率等方面,并通过仿真验证了理论结论。
Oct, 2023
本文提出了一种基于 UMAirComp 框架的的边缘联邦学习方式,该框架可利用模拟波束成形同时上传本地模型参数并更新全局模型参数,从而避免了复杂的基带信号处理,大大降低了通信延迟和实现成本。此外,还提出了一种面向非凸非光滑损失约束下的低复杂度大规模优化算法 PAM 和 AGP,并在基于 UMAirComp 框架的边缘联邦学习系统中获得较小的均方误差、训练损失和测试误差。最后,本文通过在车联网驾驶模拟平台中的测试表明,UMAirComp 系统对于自主驾驶任务比其他任务更加敏感由于自主行驶的神经网络包含更加稀疏的模型参数。
Jan, 2021
本文研究边缘设备协作学习中的无线联邦学习,其中利用无线接入点作为参数服务器,使用 “over-the-air” 聚合方案实现全局模型的积极性和设备间的协作,通过使用接收波束成形方案来补偿缺乏完美信道状态信息带来的破坏效应,证明该算法在具有足够天线数量的情况下可以改善其性能。
Oct, 2020