Although the sphere decoder (SD) is a powerful detector for multiple-input multiple-output (MIMO) systems, it has become computationally prohibitive in massive MIMO systems, where a large number of antennas are employed. To overcome this challenge, we propose fast deep learning (DL)-aided SD (FDL-SD) and fast DL-aided $K$-best SD (KSD, FDL-KSD) algorithms. Therein, the major application of DL is to generate a highly reliable initial candidate to accelerate the search in SD and KSD in conjunction with candidate/layer ordering and early rejection. Compared to existing DL-aided SD schemes, our proposed schemes are more advantageous in both offline training and online application phases. Specifically, unlike existing DL-aided SD schemes, they do not require performing the conventional SD in the training phase. For a $24 \times 24$ MIMO system with QPSK, the proposed FDL-SD achieves a complexity reduction of more than $90\%$ without any performance loss compared to conventional SD schemes. For a $32 \times 32$ MIMO system with QPSK, the proposed FDL-KSD only requires $K = 32$ to attain the performance of the conventional KSD with $K=256$, where $K$ is the number of survival paths in KSD. This implies a dramatic improvement in the performance--complexity tradeoff of the proposed FDL-KSD scheme.


翻译:虽然域解码器(SD)是多个投入多输出系统(MIMO)的强大探测器,但在大型MIMO系统中,它已经变得在计算上令人无法接受,因为使用了大量天线,因此在大型MIMO系统中,它已经变得在计算上令人望而却步。为了克服这一挑战,我们建议快速深深思熟虑(DL)辅助SD(DFL-SD)和快速DL(DL)辅助最佳SD(KSD,FDL-KSD)算法。DL的主要应用是生成一个非常可靠的初始候选人,以加快SD和KSD(MI)系统的搜索速度,与候选人/机组订购和早期拒绝相结合,加速SD和KSD的搜索速度。与现有的DL援助SD计划相比,我们提议的计划在离线培训和在线应用阶段都更有利。具体地说,与现有的DLSD(D)帮助S(D)系统不同,它们不需要在培训阶段执行常规SD(K)24美元MIMFS(SD美元)系统,拟议的FL-SD(SD)比传统的SD(K)计划需要32K-MDM(K)达到32K)的绩效制度。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
MIT-深度学习Deep Learning State of the Art in 2020,87页ppt
专知会员服务
61+阅读 · 2020年2月17日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
3+阅读 · 2020年2月12日
Optimization for deep learning: theory and algorithms
Arxiv
104+阅读 · 2019年12月19日
Deep Learning for Energy Markets
Arxiv
10+阅读 · 2019年4月10日
Arxiv
6+阅读 · 2018年4月3日
Arxiv
9+阅读 · 2018年1月30日
Arxiv
4+阅读 · 2017年7月25日
VIP会员
相关资讯
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员