論文の概要: A Geometric Algebra-informed NeRF Framework for Generalizable Wireless Channel Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.11983v1
- Date: Mon, 13 Apr 2026 19:20:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.0826
- Title: A Geometric Algebra-informed NeRF Framework for Generalizable Wireless Channel Prediction
- Title(参考訳): 一般化可能な無線チャネル予測のための幾何学的代数インフォームドNeRFフレームワーク
- Authors: Jingzhou Shen, Luis Lago Enamorado, Shiwen Mao, Xuyu Wang,
- Abstract要約: 無線チャネル予測のための幾何代数インフォームドニューラル放射場(GAI-NeRF)を提案する。
我々のアプローチにはグローバルトークン表現が組み込まれており、言語や視覚領域のトランスフォーマーアーキテクチャからインスピレーションを得ている。
GAI-NeRFはチャネル予測タスクにおいて優れた性能を発揮することを示す実験結果を得た。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 28.17627433640575
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we propose the geometric algebra-informed neural radiance fields (GAI-NeRF), a novel framework for wireless channel prediction that leverages geometric algebra attention mechanisms to capture ray-object interactions in complex propagation environments. Our approach incorporates global token representations, drawing inspiration from transformer architectures in language and vision domains, to aggregate learned spatial-electromagnetic features and enhance scene understanding. We identify limitations in conventional static ray tracing modules that hinder model generalization and address this challenge through a new ray tracing architecture. This design enables effective generalization across diverse wireless scenarios while maintaining computational efficiency. Experimental results demonstrate that GAI-NeRF achieves superior performance in channel prediction tasks by combining geometric algebra principles with neural scene representations, offering a promising direction for next-generation wireless communication systems. Moreover, GAI-NeRF greatly outperforms existing methods across multiple wireless scenarios. To ensure comprehensive assessment, we further evaluate our approach against multiple benchmarks using newly collected real-world indoor datasets tailored for single-scene downstream tasks and generalization testing, confirming its robust performance in unseen environments and establishing its high efficacy for wireless channel prediction.
- Abstract(参考訳): 本稿では,無線チャネル予測のための新しいフレームワークであるGAI-NeRF(Geoge algebra-informed Neural Radiance Field)を提案する。
提案手法は,グローバルなトークン表現を取り入れ,言語や視覚領域のトランスフォーマーアーキテクチャからインスピレーションを得て,学習した空間-電磁的特徴を集約し,シーン理解を強化する。
モデル一般化を妨げる従来の静的レイトレーシングモジュールの制約を特定し,新しいレイトレーシングアーキテクチャによってこの問題に対処する。
この設計は、計算効率を保ちながら、様々な無線シナリオにまたがる効果的な一般化を可能にする。
実験により、GAI-NeRFは、幾何学代数の原理とニューラルシーン表現を組み合わせることにより、チャネル予測タスクにおいて優れた性能を達成し、次世代無線通信システムに有望な方向性を提供することを示した。
さらに、GAI-NeRFは、複数の無線シナリオで既存の手法を大幅に上回っている。
総合的な評価を確保するため、単シーンダウンストリームタスクに適した新しい実世界の屋内データセットと一般化テストを用いて、複数のベンチマークに対するアプローチをさらに評価し、未確認環境におけるロバストな性能を確認し、無線チャネル予測に高い有効性を確立する。
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