論文の概要: A MIMO Wireless Channel Foundation Model via CIR-CSI Consistency
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.11965v1
- Date: Mon, 17 Feb 2025 16:13:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-18 14:09:23.890570
- Title: A MIMO Wireless Channel Foundation Model via CIR-CSI Consistency
- Title(参考訳): CIR-CSI整合性を利用したMIMO無線チャネル基礎モデル
- Authors: Jun Jiang, Wenjun Yu, Yunfan Li, Yuan Gao, Shugong Xu,
- Abstract要約: 本稿では,チャネル状態情報(CSI)とチャネルインパルス応答(CIR)を自然に整列したマルチモーダルデータとして扱う。
CIRとCSIの両方の結合表現を効果的にキャプチャすることで、CSI-CLIPはシナリオ間で顕著な適応性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.658024410165112
- License:
- Abstract: In the field of artificial intelligence, self-supervised learning has demonstrated superior generalization capabilities by leveraging large-scale unlabeled datasets for pretraining, which is especially critical for wireless communication models to adapt to a variety of scenarios. This paper innovatively treats Channel State Information (CSI) and Channel Impulse Response (CIR) as naturally aligned multi-modal data and proposes the first MIMO wireless channel foundation model, named CSI-CLIP. By effectively capturing the joint representations of both CIR and CSI, CSI-CLIP exhibits remarkable adaptability across scenarios and robust feature extraction capabilities. Experimental results show that in positioning task, CSI-CLIP reduces the mean error distance by 22%; in beam management task, it increases accuracy by 1% compared to traditional supervised methods, as well as in the channel identification task. These improvements not only highlight the potential and value of CSI-CLIP in integrating sensing and communication but also demonstrate its significant advantages over existing techniques. Moreover, viewing CSI and CIR as multi-modal pairs and contrastive learning for wireless channel foundation model open up new research directions in the domain of MIMO wireless communications.
- Abstract(参考訳): 人工知能の分野では、大規模未ラベルデータセットを事前トレーニングに活用することで、自己教師型学習が優れた一般化能力を示した。
本稿では,CSI(Channel State Information)とCIR(Channel Impulse Response)を自然に整列したマルチモーダルデータとして扱うとともに,CSI-CLIP(Channel State Information)と呼ばれる最初のMIMO無線チャネル基盤モデルを提案する。
CIRとCSIの両方の結合表現を効果的にキャプチャすることで、CSI-CLIPはシナリオ間の顕著な適応性と堅牢な特徴抽出能力を示す。
実験の結果, 位置決めタスクでは, CSI-CLIPが平均誤差距離を22%削減し, ビーム管理タスクでは従来の教師付き手法やチャネル識別タスクと比較して精度を1%向上することがわかった。
これらの改善は、センシングと通信の統合におけるCSI-CLIPの可能性と価値を強調するだけでなく、既存の技術よりも大きな利点を示している。
さらに、CSIとCIRをマルチモーダルペアとみなし、無線チャネル基盤モデルに対するコントラスト学習により、MIMO無線通信分野における新たな研究方向が開かれた。
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