通过客户端驱动功率平衡实现隐私增强的空中联邦学习
信号处理
2026-03-25 v2
摘要
本文介绍了一种新颖的隐私增强型空中联邦学习(OTA-FL)框架,采用客户端驱动功率平衡(CDPB)来解决OTA-FL系统中的隐私问题。在最近的研究中,服务器根据每个客户端连续传输的信道状态信息(CSI)来确定功率平衡。此外,它们专注于在每个全局迭代中满足隐私要求,随着学习过程的延长,这可能会增加隐私暴露的风险。为了减轻这些风险,我们提出了两种CDPB策略——CDPB-n(噪声)和CDPB-i(空闲)——允许客户端独立调整传输功率,而无需共享CSI。CDPB-n在信道条件差时传输噪声,而CDPB-i则暂停传输直到条件改善。为了进一步提高隐私和学习效率,我们展示了一种混合策略CDPB-mixed,它结合了CDPB-n和CDPB-i。我们的实验结果表明,CDPB在模型准确性和隐私保证方面优于传统方法,为在资源受限环境中增强OTA-FL提供了一种实用的解决方案。
引用
@article{arxiv.2410.05907,
title = {Privacy-Enhanced Over-the-Air Federated Learning via Client-Driven Power Balancing},
author = {Bumjun Kim and Hyowoon Seo and Wan Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05907},
year = {2026}
}
备注
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