In decoding linear block codes, it was shown that noticeable reliability gains can be achieved by introducing learnable parameters to the Belief Propagation (BP) decoder. Despite the success of these methods, there are two key open problems. The first is the lack of interpretation of the learned weights, and the other is the lack of analysis for non-AWGN channels. In this work, we aim to bridge this gap by providing insights into the weights learned and their connection to the structure of the underlying code. We show that the weights are heavily influenced by the distribution of short cycles in the code. We next look at the performance of these decoders in non-AWGN channels, both synthetic and over-the-air channels, and study the complexity vs. performance trade-offs, demonstrating that increasing the number of parameters helps significantly in complex channels. Finally, we show that the decoders with learned weights achieve higher reliability than those with weights optimized analytically under the Gaussian approximation.


翻译:在线性分组码译码中,研究表明通过向置信传播(Belief Propagation, BP)译码器引入可学习参数,可以获得显著的可靠性增益。尽管这些方法取得了成功,但仍存在两个关键未解问题:其一是缺乏对学习权重的解释,其二是缺乏对非加性高斯白噪声(AWGN)信道的分析。本文旨在通过剖析学习权重及其与底层码字结构的关系来弥合这一鸿沟。我们证明,权重受到码字中短环分布的显著影响。随后,我们考察这些译码器在非AWGN信道(包括合成信道和无线信道)中的性能,并研究复杂度与性能的权衡,表明增加参数数量在复杂信道中具有显著助益。最后,我们证明,在高斯近似下,采用学习权重的译码器比通过解析优化权重的译码器实现了更高的可靠性。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
57+阅读 · 2021年1月26日
专知会员服务
56+阅读 · 2020年11月17日
【ICLR-2020】网络反卷积,NETWORK DECONVOLUTION
专知会员服务
39+阅读 · 2020年2月21日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月29日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月28日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月27日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月27日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
20+阅读 · 2018年10月25日
VIP会员
最新内容
《基于深度强化学习的反无人机技术研究》178页
专知会员服务
0+阅读 · 41分钟前
“史诗怒火”行动与“AI中心战”模式的浮现
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:31
【CVPR2026教程】扩散模型的解析理解
专知会员服务
0+阅读 · 今天14:49
马赛克战:俄乌战场透析
专知会员服务
13+阅读 · 今天4:12
《利用人工智能增强军事决策》
专知会员服务
4+阅读 · 今天4:09
《自动机器学习在军事数据耕耘法中的应用》
专知会员服务
6+阅读 · 今天4:02
为何指挥所生存能力要求范式转变
专知会员服务
5+阅读 · 今天3:54
打造“新蛛网”模式与高科技动员
专知会员服务
4+阅读 · 今天3:33
“蛛网”行动一周年:远程无人机战争
专知会员服务
3+阅读 · 今天3:23
【剑桥博士论文】智能体-环境协同优化
专知会员服务
7+阅读 · 6月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月29日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月28日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月27日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月27日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
20+阅读 · 2018年10月25日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员