• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.10.2018, 18:00
Редакция Naked Science
294

Исследователи улучшат беспроводную связь при помощи нейронных сетей

Ученые из США используют технику машинного обучения, вдохновленную мозгом, для повышения энергетической производительности беспроводных приемников.

1-braininspire1
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

За работу, опубликованную в журнале 2018 IEEE International Conference on Communications (ICC), Лингия Лю и Ян (Синди) И из Политехнического университета Виргинии получили премию Best Paper Award от технического комитета IEEE Transmission, Access, and Optical Systems.

 

Разработанная исследователями техническая комбинация позволяет сигналам перемещаться от передатчика к приемнику по нескольким путям одновременно. Эта техника помогает достичь минимальной интерференции и предоставляет серьезное преимущество по сравнению с более простыми способами избегания многолучевого замирания, сильно искажающего изображение — например, во время просмотра беспроводного телевидения в непогоду. Лю и И используют искусственные нейронные сети для минимизации потери сигнала.

 

«Обычно приемник оценивает канал перед регистрацией передаваемых сигналов, — говорит И. — Используя искусственные нейронные сети, мы можем создать абсолютно новую структуру путем регистрации переданных сигналов непосредственно на приемнике».

 

Этот подход, по словам специалистов, может существенно улучшить производительность системы при столкновении со сложностями моделирования канала или невозможности установления непосредственного отношения между входом и выходом.

 

Лю, И и их коллеги сравнили результаты проделанной работы с тем, что предлагают уже установившиеся подходы, и обнаружили, что их метод более эффективен, особенно со стороны приемника.

 

Команда предложила метод обучения искусственной нейронной сети более эффективной работе на паре передатчик-приемник с использованием структуры, известной как резервуарное вычисление — в частности, специальной архитектуры эхосети (echo state network, ESN).

 

«Симуляция и числовые результаты показали, что ESN может предоставить куда большую производительность в плане вычислительной сложности и конвергенции обучения, — рассказывает Лю. — По сравнению с другими методами этот можно считать «зеленой» опцией».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий