在面向卫星物联网的免授权随机接入(Grant-free Random Access,GFRA)系统中,受大规模连接和设备随机激活的影响,前导碰撞成为用户接入性能提升的主要制约因素。鉴于此,借助正交与非正交序列在前导检测和冲突抑制方面的各自优势,提出一...在面向卫星物联网的免授权随机接入(Grant-free Random Access,GFRA)系统中,受大规模连接和设备随机激活的影响,前导碰撞成为用户接入性能提升的主要制约因素。鉴于此,借助正交与非正交序列在前导检测和冲突抑制方面的各自优势,提出一种基于混合ZC(Zadoff-Chu)序列的大容量前导设计和检测方法。该方法利用正交ZC序列与其循环移位映射的不同根ZC序列级联来构建前导序列,并采用一种基于假设检验的两阶段干扰消除活跃用户检测算法,以确保大规模接入场景下的高精度用户识别。此外,对所提前导结构进行扩展,将相位旋转因子与多段非正交序列相结合,在不增加峰均比的前提下进一步扩大前导集容量。所提方法较现有复合和正交前导方法具有显著改善的多用户识别性能,在相同活跃用户下,成功检测概率最大提升约30.3%。展开更多
边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Ser...边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Service,QoS)的需求。因此本文提出了一种基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)增强的多智能体深度强化学习(Multi-Agent Deep Reinforcement Learning,MADRL)的边缘推理与异构资源协同优化方法,以实现数字孪生(Digital Twin,DT)驱动的边缘侧大模型赋能系统中异构资源的动态负载均衡,确保推理任务高效性与可靠性。首先,本文构建并分析了DT驱动的边缘侧大模型系统中的物理网络层和孪生网络层,并采用GAN实现对物理实体的孪生映射,从而对海量异构边缘数据进行分布式处理、生成与优化。接着,利用MADRL算法来对系统中的异构资源进行综合量化与协同优化,并将边缘推理数据反馈至MADRL算法中以减少集中式训练过程中的数据通信开销。同时,借助于联邦学习,该架构能够实现多方知识共享,从而有效提升模型训练速度与性能。最后,仿真结果表明,该算法能够在动态复杂大模型赋能边缘系统环境中有效降低推理任务的时延和能耗,充分利用有限的系统资源,确保推理任务的高效性,并提升智能服务的质量。展开更多
文摘在面向卫星物联网的免授权随机接入(Grant-free Random Access,GFRA)系统中,受大规模连接和设备随机激活的影响,前导碰撞成为用户接入性能提升的主要制约因素。鉴于此,借助正交与非正交序列在前导检测和冲突抑制方面的各自优势,提出一种基于混合ZC(Zadoff-Chu)序列的大容量前导设计和检测方法。该方法利用正交ZC序列与其循环移位映射的不同根ZC序列级联来构建前导序列,并采用一种基于假设检验的两阶段干扰消除活跃用户检测算法,以确保大规模接入场景下的高精度用户识别。此外,对所提前导结构进行扩展,将相位旋转因子与多段非正交序列相结合,在不增加峰均比的前提下进一步扩大前导集容量。所提方法较现有复合和正交前导方法具有显著改善的多用户识别性能,在相同活跃用户下,成功检测概率最大提升约30.3%。
文摘边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Service,QoS)的需求。因此本文提出了一种基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)增强的多智能体深度强化学习(Multi-Agent Deep Reinforcement Learning,MADRL)的边缘推理与异构资源协同优化方法,以实现数字孪生(Digital Twin,DT)驱动的边缘侧大模型赋能系统中异构资源的动态负载均衡,确保推理任务高效性与可靠性。首先,本文构建并分析了DT驱动的边缘侧大模型系统中的物理网络层和孪生网络层,并采用GAN实现对物理实体的孪生映射,从而对海量异构边缘数据进行分布式处理、生成与优化。接着,利用MADRL算法来对系统中的异构资源进行综合量化与协同优化,并将边缘推理数据反馈至MADRL算法中以减少集中式训练过程中的数据通信开销。同时,借助于联邦学习,该架构能够实现多方知识共享,从而有效提升模型训练速度与性能。最后,仿真结果表明,该算法能够在动态复杂大模型赋能边缘系统环境中有效降低推理任务的时延和能耗,充分利用有限的系统资源,确保推理任务的高效性,并提升智能服务的质量。