論文の概要: A Graph Foundation Model for Wireless Resource Allocation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.07390v1
- Date: Wed, 08 Apr 2026 06:07:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-10 18:34:05.439684
- Title: A Graph Foundation Model for Wireless Resource Allocation
- Title(参考訳): 無線リソース配置のためのグラフ基礎モデル
- Authors: Yucheng Sheng, Jiacheng Wang, Le Liang, Hao Ye, Shi Jin,
- Abstract要約: 本稿では、事前学習および微調整のパラダイムに基づく資源配分のためのグラフ基盤モデルを提案し、統一表現を抽出する。
具体的には、干渉トポロジをグローバルアテンション機構に注入するバイアスプロジェクタを備えた干渉対応トランスフォーマーアーキテクチャを提案する。
実験により,提案するフレームワークは,モデルキャパシティを向上して,最先端のパフォーマンスを実現し,効果的にスケールできることが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.503398874234094
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The aggressive densification of modern wireless networks necessitates judicious resource allocation to mitigate severe mutual interference. However, classical iterative algorithms remain computationally prohibitive for real-time applications requiring rapid responsiveness. While recent deep learning-based methods show promise, they typically function as task-specific solvers lacking the flexibility to adapt to different objectives and scenarios without expensive retraining. To address these limitations, we propose a graph foundation model for resource allocation (GFM-RA) based on a pre-training and fine-tuning paradigm to extract unified representations, thereby enabling rapid adaptation to different objectives and scenarios. Specifically, we introduce an interference-aware Transformer architecture with a bias projector that injects interference topologies into global attention mechanisms. Furthermore, we develop a hybrid self-supervised pre-training strategy that synergizes masked edge prediction with negative-free Teacher-Student contrastive learning, enabling the model to capture transferable structural representations from massive unlabeled datasets. Extensive experiments demonstrate that the proposed framework achieves state-of-the-art performance and scales effectively with increased model capacity. Crucially, leveraging its unified representations, the foundation model exhibits exceptional sample efficiency, enabling robust few-shot adaptation to diverse and unsupervised downstream objectives in out-of-distribution (OOD) scenarios. These results demonstrate the promise of pre-trained foundation models for adaptable wireless resource allocation and provide a strong foundation for future research on generalizable learning-based wireless optimization.
- Abstract(参考訳): 現代の無線ネットワークのアグレッシブ・デンシフィケーションは、厳しい相互干渉を軽減するために、司法資源割り当てを必要とする。
しかし、古典的反復アルゴリズムは、迅速な応答性を必要とするリアルタイムアプリケーションでは計算的に禁じられている。
最近のディープラーニングベースの手法は将来性を示すが、それらは通常、高価な再トレーニングなしで異なる目的やシナリオに適応する柔軟性に欠けるタスク固有の解決器として機能する。
これらの制約に対処するために,事前学習および微調整のパラダイムに基づく資源配分のためのグラフ基礎モデルを提案し,異なる目的やシナリオに迅速に適応できるようにする。
具体的には、干渉トポロジをグローバルアテンション機構に注入するバイアスプロジェクタを備えた干渉対応トランスフォーマーアーキテクチャを提案する。
さらに,マスク付きエッジ予測と負の非負の教師・学生のコントラスト学習を相乗化するハイブリッド型自己教師型事前学習戦略を開発し,大規模なラベル付きデータセットから伝達可能な構造表現を抽出する。
大規模な実験により,提案するフレームワークは,モデルキャパシティを向上して,最先端の性能とスケールを効果的に達成できることを示した。
重要なことに、その統一表現を活用して、ファンデーションモデルは例外的なサンプル効率を示し、アウト・オブ・ディストリビューション(OOD)のシナリオにおいて、多様で教師なしの下流の目的に頑健な少数のショット適応を可能にする。
これらの結果は、適応可能な無線リソース割り当てのための事前訓練された基礎モデルの実現と、一般化可能な学習ベースの無線最適化に関する将来の研究のための強力な基礎を提供するものである。
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