中文

基于分布式用户采样与多信道 ALOHA 的节能联邦学习

信号处理 2023-09-13 v1 信息论 机器学习 math.IT

摘要

随着联邦学习(FL)的出现,边缘设备上的分布式学习受到了越来越多的关注。值得注意的是,边缘设备通常电池有限且能量可用性异构,而 FL 收敛需要多轮迭代,这加剧了对能效的需求。能量耗尽可能阻碍训练过程及训练模型的有效利用。为解决这些问题,本文考虑将能量收集(EH)设备集成到具有多信道 ALOHA 的 FL 网络中,同时提出一种方法以确保低能量中断概率和未来任务的成功执行。数值结果证明了该方法的有效性,尤其是在平均能量收入无法覆盖迭代成本的关键设置中。该方法在收敛时间与电池电量方面优于基于范数的解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.06033,
  title  = {Energy-Aware Federated Learning with Distributed User Sampling and Multichannel ALOHA},
  author = {Rafael Valente da Silva and Onel L. Alcaraz López and Richard Demo Souza},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.06033},
  year   = {2023}
}