論文の概要: Deep Learning-Based Active User Detection for Grant-free SCMA Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.11198v1
- Date: Mon, 21 Jun 2021 15:34:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-06-22 15:05:54.737840
- Title: Deep Learning-Based Active User Detection for Grant-free SCMA Systems
- Title(参考訳): scmaシステムのためのディープラーニングに基づくアクティブユーザ検出
- Authors: Thushan Sivalingam, Samad Ali, Nurul Huda Mahmood, Nandana Rajatheva,
and Matti Latva-Aho
- Abstract要約: グループベースのディープニューラルネットワークアクティブユーザ検出方式を2つ提案する。
スキームは非線形マッピング、すなわち多次元コードブック構造とチャネル特性を学ぶ。
オフラインで事前訓練されたモデルは、チャネル状態情報なしでアクティブなデバイスを検出することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.565459084483045
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Grant-free random access and uplink non-orthogonal multiple access (NOMA)
have been introduced to reduce transmission latency and signaling overhead in
massive machine-type communication (mMTC). In this paper, we propose two novel
group-based deep neural network active user detection (AUD) schemes for the
grant-free sparse code multiple access (SCMA) system in mMTC uplink framework.
The proposed AUD schemes learn the nonlinear mapping, i.e., multi-dimensional
codebook structure and the channel characteristic. This is accomplished through
the received signal which incorporates the sparse structure of device activity
with the training dataset. Moreover, the offline pre-trained model is able to
detect the active devices without any channel state information and prior
knowledge of the device sparsity level. Simulation results show that with
several active devices, the proposed schemes obtain more than twice the
probability of detection compared to the conventional AUD schemes over the
signal to noise ratio range of interest.
- Abstract(参考訳): 大量機械型通信(mMTC)における伝送遅延と信号のオーバヘッドを低減するため, グラントフリーなランダムアクセスとアップリンク非直交多重アクセス(NOMA)が導入されている。
本稿では,mMTCアップリンクフレームワークにおける助成不要スパースコード多重アクセス(SCMA)システムのための,グループベースディープニューラルネットワークアクティブユーザ検出(AUD)方式を2つ提案する。
提案するオードスキームは非線形写像、すなわち多次元符号帳構造とチャネル特性を学習する。
これは、デバイスアクティビティのスパース構造をトレーニングデータセットに組み込んだ受信信号を通じて実現される。
さらに、オフライン事前訓練モデルでは、チャネル状態情報やデバイス間隔レベルの事前知識を必要とせず、アクティブなデバイスを検出することができる。
シミュレーションの結果,提案手法は複数のアクティブデバイスにおいて,信号から雑音比の範囲に対する従来のAUD方式に比べて検出確率が2倍以上であることがわかった。
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