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联邦学习驱动的面向 6G 通信的边缘原生智能:趋势与挑战综述

网络与互联网体系结构 2023-03-01 v2 人工智能

摘要

无线网络的新技术进展增加了连接设备的数量。由人工智能(AI)赋能的无线系统中前所未有的数据量激增,为提供泛在的数据驱动智能服务开辟了新视野。传统的以云为中心的基于机器学习(ML)的服务通过集中收集数据集和训练模型来实现。然而,这种常规训练技术包含两个挑战:(i)高通信与能量开销;(ii)受威胁的数据隐私。在本文中,我们介绍联邦学习(FL)基础与使能技术的全面综述,FL 是一种新近涌现的、旨在将 ML 带到无线网络边缘的技术。此外,我们给出广泛研究,详述 FL 在无线网络中的各类应用并强调其挑战与局限。进一步探讨了 FL 在新兴的超越第五代(B5G)和第六代(6G)通信系统下的效能。本综述旨在概述关键无线技术中 FL 应用的最新进展,作为建立对该主题扎实理解的基础。最后,我们给出未来研究方向的推进路线。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.07392,
  title  = {Edge-Native Intelligence for 6G Communications Driven by Federated Learning: A Survey of Trends and Challenges},
  author = {Mohammad Al-Quraan and Lina Mohjazi and Lina Bariah and Anthony Centeno and Ahmed Zoha and Sami Muhaidat and Mérouane Debbah and Muhammad Ali Imran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07392},
  year   = {2023}
}