6G facilitates deployment of Federated Learning (FL) in the Space-Air-Ground Integrated Network (SAGIN), yet FL confronts challenges such as resource constrained and unbalanced data distribution. To address these issues, this paper proposes a Hierarchical Split Federated Learning (HSFL) framework and derives its upper bound of loss function. To minimize the weighted sum of training loss and latency, we formulate a joint optimization problem that integrates device association, model split layer selection, and resource allocation. We decompose the original problem into several subproblems, where an iterative optimization algorithm for device association and resource allocation based on brute-force split point search is proposed. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm can effectively balance training efficiency and model accuracy for FL in SAGIN.


翻译:6G技术推动了联邦学习在天地一体化网络中的部署,然而联邦学习仍面临资源受限与数据分布不均衡等挑战。为解决这些问题,本文提出一种分层拆分联邦学习框架,并推导了其损失函数的上界。为最小化训练损失与延迟的加权和,我们构建了一个联合优化问题,该问题整合了设备关联、模型拆分点选择与资源分配。我们将原问题分解为若干子问题,提出了一种基于暴力拆分点搜索的设备关联与资源分配迭代优化算法。仿真结果表明,所提算法能有效平衡天地一体化网络中联邦学习的训练效率与模型精度。

0
下载
关闭预览

相关内容

联邦图学习的全面数据中心化综述
专知会员服务
23+阅读 · 2025年7月23日
移动边缘网络中联邦学习效率优化综述
专知会员服务
50+阅读 · 2022年7月9日
6G中联邦学习的应用、挑战和机遇
专知会员服务
52+阅读 · 2022年3月14日
联邦学习研究综述
专知
11+阅读 · 2021年12月25日
【资源】联邦学习相关文献资源大列表
专知
10+阅读 · 2020年2月25日
联邦学习或将助力IoT走出“数据孤岛”?
中国计算机学会
20+阅读 · 2019年3月16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
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
3+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
14+阅读 · 5月30日
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
8+阅读 · 5月30日
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
8+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
6+阅读 · 5月29日
相关VIP内容
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
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员