Optimal AP clustering and power allocation are critical in user-centric cell-free massive MIMO systems. Existing deep learning models lack flexibility to handle dynamic network configurations. Furthermore, many approaches overlook pilot contamination and suffer from high computational complexity. In this paper, we propose a lightweight transformer model that overcomes these limitations by jointly predicting AP clusters and powers solely from spatial coordinates of user devices and AP. Our model is architecture-agnostic to users load, handles both clustering and power allocation without channel estimation overhead, and eliminates pilot contamination by assigning users to AP within a pilot reuse constraint. We also incorporate a customized linear attention mechanism to capture user-AP interactions efficiently and enable linear scalability with respect to the number of users. Numerical results confirm the model's effectiveness in maximizing the minimum spectral efficiency and providing near-optimal performance while ensuring adaptability and scalability in dynamic scenarios.


翻译:在用户中心化无蜂窝大规模MIMO系统中,最优接入点聚类与功率分配至关重要。现有深度学习模型缺乏处理动态网络配置的灵活性,且多数方法忽视导频污染问题并存在高计算复杂度。本文提出一种轻量级Transformer模型,仅通过用户设备与接入点的空间坐标即可联合预测接入点聚类与功率分配,从而克服上述局限。该模型对用户负载具有架构无关性,无需信道估计开销即可同时处理聚类与功率分配任务,并通过在导频复用约束下为用户分配接入点来消除导频污染。我们还引入定制化的线性注意力机制,以高效捕获用户-接入点交互关系,并实现随用户数量线性扩展的可扩展性。数值结果证实,该模型在动态场景中能有效提升最低频谱效率,在确保适应性与可扩展性的同时提供接近最优的性能表现。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICML2023】SEGA:结构熵引导的图对比学习锚视图
专知会员服务
24+阅读 · 2023年5月10日
CVPR 2022 | 点云分割的对比边界学习
专知会员服务
16+阅读 · 2022年4月30日
【AAAI2022】SVT-Net的超轻量化网络
专知会员服务
21+阅读 · 2021年12月5日
MonoGRNet:单目3D目标检测的通用框架(TPAMI2021)
专知会员服务
18+阅读 · 2021年5月3日
【CVPR2021】基于Transformer的视频分割领域
专知会员服务
38+阅读 · 2021年4月16日
【CVPR2019】弱监督图像分类建模
深度学习大讲堂
38+阅读 · 2019年7月25日
误差反向传播——CNN
统计学习与视觉计算组
31+阅读 · 2018年7月12日
使用CNN生成图像先验实现场景的盲图像去模糊
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2018年6月14日
在TensorFlow中对比两大生成模型:VAE与GAN
机器之心
12+阅读 · 2017年10月23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
46+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
0+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
【ICML2023】SEGA:结构熵引导的图对比学习锚视图
专知会员服务
24+阅读 · 2023年5月10日
CVPR 2022 | 点云分割的对比边界学习
专知会员服务
16+阅读 · 2022年4月30日
【AAAI2022】SVT-Net的超轻量化网络
专知会员服务
21+阅读 · 2021年12月5日
MonoGRNet:单目3D目标检测的通用框架(TPAMI2021)
专知会员服务
18+阅读 · 2021年5月3日
【CVPR2021】基于Transformer的视频分割领域
专知会员服务
38+阅读 · 2021年4月16日
相关资讯
【CVPR2019】弱监督图像分类建模
深度学习大讲堂
38+阅读 · 2019年7月25日
误差反向传播——CNN
统计学习与视觉计算组
31+阅读 · 2018年7月12日
使用CNN生成图像先验实现场景的盲图像去模糊
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2018年6月14日
在TensorFlow中对比两大生成模型:VAE与GAN
机器之心
12+阅读 · 2017年10月23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
46+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
0+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员