論文の概要: Transmitter Identification and Protocol Categorization in Shared Spectrum via Multi-Task RF Classification at the Network Edge
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.01198v1
- Date: Mon, 03 Nov 2025 03:46:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-05 16:37:27.109077
- Title: Transmitter Identification and Protocol Categorization in Shared Spectrum via Multi-Task RF Classification at the Network Edge
- Title(参考訳): ネットワークエッジにおけるマルチタスクRF分類による共有スペクトルの送信者同定とプロトコル分類
- Authors: Tariq Abdul-Quddoos, Tasnia Sharmin, Xiangfang Li, Lijun Qian,
- Abstract要約: 本研究では,マルチタスクRF信号分類による送信者識別とプロトコル分類のためのフレームワークを提案する。
畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は、信号特性の重複や環境変動といった重要な課題に対処するように設計されている。
提案手法では,有意な信号特徴を抽出するマルチチャネル入力方式を採用し,精度を著しく向上する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8026369435629893
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: As spectrum sharing becomes increasingly vital to meet rising wireless demands in the future, spectrum monitoring and transmitter identification are indispensable for enforcing spectrum usage policy, efficient spectrum utilization, and network security. This study proposed a robust framework for transmitter identification and protocol categorization via multi-task RF signal classification in shared spectrum environments, where the spectrum monitor will classify transmission protocols (e.g., 4G LTE, 5G-NR, IEEE 802.11a) operating within the same frequency bands, and identify different transmitting base stations, as well as their combinations. A Convolutional Neural Network (CNN) is designed to tackle critical challenges such as overlapping signal characteristics and environmental variability. The proposed method employs a multi-channel input strategy to extract meaningful signal features, achieving remarkable accuracy: 90% for protocol classification, 100% for transmitting base station classification, and 92% for joint classification tasks, utilizing RF data from the POWDER platform. These results highlight the significant potential of the proposed method to enhance spectrum monitoring, management, and security in modern wireless networks.
- Abstract(参考訳): 将来、無線の需要を満たすためにスペクトル共有がますます不可欠になるにつれて、スペクトルモニタリングと送信機識別は、スペクトル利用ポリシー、効率的なスペクトル利用、ネットワークセキュリティの強化に不可欠である。
本研究では,同じ周波数帯域内で動作する送信プロトコル(例えば,4G LTE,5G-NR,IEEE 802.11a)をスペクトルモニタで分類し,異なる送信基地局を識別する,共有スペクトル環境におけるマルチタスクRF信号分類による送信者識別とプロトコル分類のための堅牢なフレームワークを提案する。
畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は、信号特性の重複や環境変動といった重要な課題に対処するように設計されている。
提案手法では,プロトコル分類の90%,基地局分類の100%,共同分類タスクの92%,POWDERプラットフォームからのRFデータを利用した多チャンネル入力方式を用いて,有意義な信号特徴の抽出を行う。
これらの結果は、現代の無線ネットワークにおけるスペクトルモニタリング、管理、セキュリティを強化するための提案手法の意義を浮き彫りにしている。
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