論文の概要: Radio Map Prediction from Aerial Images and Application to Coverage Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.17264v1
- Date: Mon, 07 Oct 2024 09:19:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-27 05:40:25.930673
- Title: Radio Map Prediction from Aerial Images and Application to Coverage Optimization
- Title(参考訳): 航空画像からの電波マップ予測とカバー最適化への応用
- Authors: Fabian Jaensch, Giuseppe Caire, Begüm Demir,
- Abstract要約: 畳み込みニューラルネットワークを用いた経路損失無線マップの予測に着目する。
既存の無線地図データセットに対して開発された最先端モデルがこの課題に効果的に適応できることを示す。
複雑さを低減した現在の最先端技術の性能をわずかに上回る新しいモデルを導入する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 46.870065000932016
- License:
- Abstract: In recent years, several studies have explored deep learning algorithms to predict large-scale signal fading, or path loss, in urban communication networks. The goal is to replace costly measurement campaigns, inaccurate statistical models, or computationally expensive ray-tracing simulations with machine learning models that deliver quick and accurate predictions. We focus on predicting path loss radio maps using convolutional neural networks, leveraging aerial images alone or in combination with supplementary height information. Notably, our approach does not rely on explicit classification of environmental objects, which is often unavailable for most locations worldwide. While the prediction of radio maps using complete 3D environmental data is well-studied, the use of only aerial images remains under-explored. We address this gap by showing that state-of-the-art models developed for existing radio map datasets can be effectively adapted to this task, achieving strong performance. Additionally, we introduce a new model that slightly exceeds the performance of the present state-of-the-art with reduced complexity. The trained models are differentiable, and therefore they can be incorporated in various network optimization algorithms. While an extensive discussion is beyond this paper's scope, we demonstrate this through an example optimizing the directivity of base stations in cellular networks via backpropagation to enhance coverage.
- Abstract(参考訳): 近年,都市コミュニケーションネットワークにおいて,大規模信号の消失や経路損失を予測するためのディープラーニングアルゴリズムが研究されている。
目標は、高価な計測キャンペーン、不正確な統計モデル、あるいは計算に高価なレイトレーシングシミュレーションを、迅速かつ正確な予測を提供する機械学習モデルに置き換えることだ。
本稿では,畳み込みニューラルネットワークを用いた経路損失無線マップの予測に焦点をあてる。
特に、我々のアプローチは、世界中のほとんどの場所で利用できない環境対象の明示的な分類に依存していない。
完全3次元環境データを用いた電波地図の予測はよく研究されているが、航空画像のみの利用は未調査のままである。
このギャップに対処するため、既存の無線地図データセット用に開発された最先端のモデルがこのタスクに効果的に適応できることを示し、高い性能を実現する。
さらに,複雑性を低減した現在の最先端技術の性能をわずかに上回る新しいモデルを導入する。
訓練されたモデルは微分可能であり、様々なネットワーク最適化アルゴリズムに組み込むことができる。
本稿では,本論文の範囲を超えて,バックプロパゲーションによる基地局の指向性の最適化を例に示す。
関連論文リスト
- OPUS: Occupancy Prediction Using a Sparse Set [64.60854562502523]
学習可能なクエリの集合を用いて、占有された場所とクラスを同時に予測するフレームワークを提案する。
OPUSには、モデルパフォーマンスを高めるための非自明な戦略が組み込まれている。
最も軽量なモデルではOcc3D-nuScenesデータセットの2倍 FPS に優れたRayIoUが得られる一方、最も重いモデルは6.1 RayIoUを上回ります。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-14T07:44:22Z) - Radio Map Estimation -- An Open Dataset with Directive Transmitter
Antennas and Initial Experiments [49.61405888107356]
実世界の現実的な都市地図とオープンなデータソースからの航空画像とともに、シミュレーションされた経路損失無線マップのデータセットをリリースする。
モデルアーキテクチャ,入力特徴設計,航空画像からの無線マップの推定に関する実験を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-12T14:56:45Z) - Interpretable AI-based Large-scale 3D Pathloss Prediction Model for
enabling Emerging Self-Driving Networks [3.710841042000923]
本稿では,新しい鍵予測器を応用した機械学習モデルを提案する。
予測,一般化,計算性能の観点から各種MLアルゴリズムの性能を定量的に評価することにより,光グラディエントブースティングマシン(LightGBM)アルゴリズムが全体として他のアルゴリズムより優れていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-30T19:50:16Z) - Toward Data-Driven STAP Radar [23.333816677794115]
我々は、時空間適応処理(STAP)レーダーに対するデータ駆動アプローチを特徴付ける。
所定領域に可変強度のターゲットをランダムに配置することにより、受信レーダ信号の豊富なサンプルデータセットを生成する。
この領域内の各データサンプルに対して、ビームフォーマの出力パワーのレンジ、方位、および上昇のヒートマップテンソルを生成する。
空中に浮かぶシナリオでは、動くレーダーは、ビデオに似た、これらのタイムインデクシングされたイメージスタックのシーケンスを生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-26T02:28:13Z) - Cellular Network Radio Propagation Modeling with Deep Convolutional
Neural Networks [7.890819981813062]
本稿では,深部畳み込みニューラルネットワークを用いた電波伝搬のモデル化手法を提案する。
また、電波伝搬のデータ駆動モデリングの枠組みを概説した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-05T07:20:48Z) - Self-supervised Audiovisual Representation Learning for Remote Sensing Data [96.23611272637943]
遠隔センシングにおける深層ニューラルネットワークの事前学習のための自己教師型アプローチを提案する。
ジオタグ付きオーディオ記録とリモートセンシングの対応を利用して、これは完全にラベルなしの方法で行われる。
提案手法は,既存のリモートセンシング画像の事前学習方法よりも優れていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-02T07:50:50Z) - Exploiting latent representation of sparse semantic layers for improved
short-term motion prediction with Capsule Networks [0.12183405753834559]
本稿では,HD(High-Definition)マップの小さな領域に対応するスパースなセマンティクス層の階層的表現を学習する文脈において,Capsule Networks(CapsNets)の利用を検討する。
CapsNetsに基づくアーキテクチャを使用することで、検出された画像内の特徴間の階層的関係を維持すると同時に、プール操作によってしばしば発生する空間データの損失を防ぐことができる。
本モデルでは,ネットワーク全体の規模を大幅に削減しつつ,予測に関する最近の研究よりも大幅な改善を実現していることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-02T11:13:43Z) - Anomaly Detection on Attributed Networks via Contrastive Self-Supervised
Learning [50.24174211654775]
本論文では,アトリビュートネットワーク上の異常検出のためのコントラスト型自己監視学習フレームワークを提案する。
このフレームワークは、新しいタイプのコントラストインスタンスペアをサンプリングすることで、ネットワークデータからのローカル情報を完全に活用します。
高次元特性と局所構造から情報埋め込みを学習するグラフニューラルネットワークに基づくコントラスト学習モデルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-27T03:17:20Z) - SLPC: a VRNN-based approach for stochastic lidar prediction and
completion in autonomous driving [63.87272273293804]
VRNN(Variiational Recurrent Neural Networks)と呼ばれる生成モデルに基づく新しいLiDAR予測フレームワークを提案する。
提案手法は,フレーム内の奥行きマップを空間的に塗り替えることで,スパースデータを扱う際の従来のビデオ予測フレームワークの限界に対処できる。
VRNNのスパースバージョンとラベルを必要としない効果的な自己監督型トレーニング方法を紹介します。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-19T11:56:44Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。