論文の概要: Ultra-Reliable Risk-Aggregated Sum Rate Maximization via Model-Aided Deep Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.26311v1
- Date: Tue, 30 Sep 2025 14:24:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-01 17:09:04.575825
- Title: Ultra-Reliable Risk-Aggregated Sum Rate Maximization via Model-Aided Deep Learning
- Title(参考訳): モデル支援深層学習による超信頼性リスク集約の最大化
- Authors: Hassaan Hashmi, Spyridon Pougkakiotis, Dionysis Kalogerias,
- Abstract要約: 本稿では, チャネルフェージング不確実性/リスクに対する信頼度(ウルトラ)を増大させる関数として, CVaR(Conditional Value-at-Risk)を用いた複雑なWSR問題のリスク集約式を提案する。
トレーニングされたαRGNNは、ユーザ毎の深度低下を完全に排除し、十分なエルゴード性能を維持しながら、統計的ユーザ率の変動性を実質的にかつ最適に低減することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.4155322317700585
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We consider the problem of maximizing weighted sum rate in a multiple-input single-output (MISO) downlink wireless network with emphasis on user rate reliability. We introduce a novel risk-aggregated formulation of the complex WSR maximization problem, which utilizes the Conditional Value-at-Risk (CVaR) as a functional for enforcing rate (ultra)-reliability over channel fading uncertainty/risk. We establish a WMMSE-like equivalence between the proposed precoding problem and a weighted risk-averse MSE problem, enabling us to design a tailored unfolded graph neural network (GNN) policy function approximation (PFA), named {\alpha}-Robust Graph Neural Network ({\alpha}RGNN), trained to maximize lower-tail (CVaR) rates resulting from adverse wireless channel realizations (e.g., deep fading, attenuation). We empirically demonstrate that a trained {\alpha}RGNN fully eliminates per user deep rate fades, and substantially and optimally reduces statistical user rate variability while retaining adequate ergodic performance.
- Abstract(参考訳): ユーザレートの信頼性を重視したマルチインプットシングルアウトプット(MISO)ダウンリンク無線ネットワークにおける重み付け総和率の最大化の問題を検討する。
本稿では, チャネルフェージングの不確実/リスクに対する信頼度(ウルトラ)を増大させる関数として, CVaR(Conditional Value-at-Risk)を用いた複雑なWSR最大化問題の新たなリスク集約式を提案する。
提案したプリコーディング問題と重み付きリスク・アバースMSE問題との間にWMMSEのような等価性を確立し,低テール(CVaR)レートを最大化するためにトレーニングされたPFA(PFA)を設計する。
我々は,訓練されたRGNNがユーザ毎の深層率の低下を完全に排除し,十分なエルゴード性能を維持しつつ,統計的ユーザ率の変動性を実質的にかつ最適に低減できることを実証的に示す。
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