論文の概要: E2E Learning Massive MIMO for Multimodal Semantic Non-Orthogonal Transmission and Fusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.19312v1
- Date: Tue, 09 Sep 2025 11:25:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-28 15:30:14.408624
- Title: E2E Learning Massive MIMO for Multimodal Semantic Non-Orthogonal Transmission and Fusion
- Title(参考訳): E2E Learning Massive MIMO for Multimodal Semantic Non-Orthogonal Transmission and Fusion
- Authors: Minghui Wu, Zhen Gao,
- Abstract要約: 本稿では,エンド・ツー・エンド(E2E)アップリンクダウンリンクCSI融合プリコーディングネットワークを提案する。
CSI参照信号(CSI-RS)設計、CSIフィードバック、ベースステーション(BS)プリコーディングを共同でモデル化する。
その結果,提案手法はSRS情報とUEフィードバックの両方を効果的に活用できることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.957031375980409
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Massive multiple-input multiple-output (MIMO) promises high spectral efficiency but also leads to high-dimensional downlink channel state information (CSI), which complicates real-time channel acquisition and precoding. To address this, we propose an end-to-end (E2E) uplink-downlink CSI fusion precoding network that jointly models downlink CSI reference signal (CSI-RS) design, CSI feedback, and base-station (BS) precoding within a single E2E neural architecture. Concretely, a projection network built on the MAXIM architecture takes uplink sounding reference signals (SRS) as input and outputs frequency-, beam-, and port-domain projection matrices for designing downlink CSI-RS. User equipment (UE) then compresses/quantizes the resulting CSI-RS observations and feeds back a compact representation. At the base station (BS), two complementary branches produce candidate precoders: one is a feedback-only precoding network driven by quantized downlink observations, and the other is an SRS-only precoding network driven by uplink SRS. These candidate precoders are subsequently combined by a fusion precoding network to yield the final transmit precoder. All the modules are trained with a spectral-efficiency-oriented loss under a three-stage schedule. Simulation results show that the proposed approach effectively harnesses both SRS-derived information and UE feedback, achieving markedly better performance than conventional baselines.
- Abstract(参考訳): 大規模マルチインプット多重出力(MIMO)は高いスペクトル効率を約束するが、リアルタイムチャネル取得とプリコーディングを複雑にする高次元ダウンリンクチャネル状態情報(CSI)をもたらす。
そこで本研究では,CSI参照信号(CSI-RS)設計,CSIフィードバック,ベースステーション(BS)プリコーディングを1つのE2Eニューラルアーキテクチャ内で共同でモデル化する,エンド・ツー・エンド(E2E)アップリンクダウンリンクCSI融合プリコーディングネットワークを提案する。
具体的には、MAXIMアーキテクチャ上に構築されたプロジェクションネットワークは、アップリンク参照信号(SRS)を入力として、ダウンリンクCSI-RSを設計するための周波数、ビーム、ポートドメインのプロジェクション行列を出力する。
ユーザ機器(UE)は、結果のCSI-RS観測を圧縮/量子化し、コンパクトな表現をフィードバックする。
基地局(BS)では、2つの補完枝が候補プリコーダを生成する: 1つは量子化ダウンリンク観測によって駆動されるフィードバックのみのプリコードネットワーク、もう1つはアップリンクSRSによって駆動されるSRSのみのプリコードネットワークである。
これらの候補プリコーダはその後、融合プリコーダネットワークによって結合され、最終送信プリコーダが生成される。
全てのモジュールは、3段階のスケジュールの下でスペクトル効率指向の損失で訓練される。
シミュレーションの結果,提案手法はSRSから得られる情報とUEフィードバックの両方を効果的に活用し,従来のベースラインよりも優れた性能を実現していることがわかった。
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