中文

基于知识蒸馏的多用户语义通信

信号处理 2023-12-19 v1 机器学习

摘要

深度学习(DL)在革新传统通信系统方面展现出巨大潜力。通信领域的许多应用因其强大的表征能力已采用 DL 技术。然而,基于学习的方法可能依赖训练数据集,并因模型泛化性与复杂度有限而在未见干扰上表现较差。本文考虑多用户语义通信(SemCom)系统,其中训练样本有限且存在意外干扰。为提升模型泛化能力并缩减模型规模,我们提出一种基于知识蒸馏(KD)的系统,其中基于 Transformer 的编解码器用作语义编解码器,全连接神经网络用作信道编解码器。具体而言,分析了四类知识迁移与模型压缩。考虑了重要的系统与模型参数,包括噪声与干扰水平、干扰用户数量以及编解码器规模。数值结果表明,KD 在应用于意外干扰时显著提升了鲁棒性与泛化能力,并在压缩模型规模时减少了性能损失。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.13789,
  title  = {Knowledge Distillation Based Semantic Communications For Multiple Users},
  author = {Chenguang Liu and Yuxin Zhou and Yunfei Chen and Shuang-Hua Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13789},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted by IEEE Transactions on Wireless Communications