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HybNet:一种深度学习与匹配滤波混合的物联网信号检测框架

信息论 2024-10-14 v3 信号处理 math.IT

摘要

随机接入方案因其简单和低功耗约束而被广泛用于物联网无线接入网络。因此,物联网重叠传输产生的干扰是此类网络中的一个重大问题。传统信号检测方法基于成熟的匹配滤波,使用信号的复共轭,在加性白高斯噪声下被证明是最优滤波器。然而,对于重叠物联网传输产生的有色干扰,深度学习方法正被视为更好的替代方案。本文提出一种混合框架 HybNet,它根据检测到的干扰水平在深度学习与匹配滤波路径间切换。这有助于检测器在更宽泛的条件范围内工作,最优地利用匹配滤波与深度学习的鲁棒性。我们比较了若干可能的数据模态与检测架构在干扰噪声比下的性能,表明所提 HybNet 在干扰受限场景下超越了复共轭匹配滤波的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.10557,
  title  = {HybNet: A Hybrid Deep Learning -- Matched Filter Approach for IoT Signal Detection},
  author = {Kosta Dakic and Bassel Al Homssi and Margaret Lech and Akram Al-Hourani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.10557},
  year   = {2024}
}