基于深度学习的 NB-IoT 上行链路同步
信息论
2022-08-01 v2 机器学习
math.IT
摘要
我们提出了一种基于神经网络(NN)的算法,用于窄带物联网(NB-IoT)的窄带物理随机接入信道(NPRACH)的设备检测以及到达时间(ToA)和载波频偏(CFO)估计。所引入的 NN 架构利用了残差卷积网络以及 5G 新空口(5G NR)规范的前导码结构知识。在带有用户随机丢弃的第三代合作伙伴计划(3GPP)城市微小区(UMi)信道模型上,针对最先进基线进行基准测试表明,所提方法在假阴性率(FNR)上实现了高达 8 dB 的增益,并在假阳性率(FPR)以及 ToA 和 CFO 估计精度上取得显著增益。此外,我们的仿真表明,所提算法在广泛的信道条件、CFO 和传输概率范围内均带来增益。所引入的同步方法在基站(BS)端运行,因此不会给用户设备带来额外复杂度。它可通过减少前导码长度或发射功率来延长电池寿命。我们的代码可在 https://github.com/NVlabs/nprach_synch/ 获取。
引用
@article{arxiv.2205.10805,
title = {Deep Learning-Based Synchronization for Uplink NB-IoT},
author = {Fayçal Aït Aoudia and Jakob Hoydis and Sebastian Cammerer and Matthijs Van Keirsbilck and Alexander Keller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.10805},
year = {2022}
}
备注
Our code is available at: https://github.com/NVlabs/nprach_synch/