基于非相干空中计算的无线联邦 $k$-均值聚类
信号处理
2023-08-15 v1 人工智能
信息论
math.IT
摘要
在本研究中，我们提出将空中计算（OAC）方案用于联邦 -均值聚类算法，以降低其在无线网络上实现时的每轮通信延迟。该 OAC 方案依赖于一种利用平衡数系中数字表示的编码器，并通过无线多址信道的信号叠加特性非相干地计算联邦 -均值的更新之和，从而消除对精确相位和时间同步的需求。此外，提出了一种针对无效使用质心的重新初始化方法，以改进所提方法在异构数据分布下的性能。针对客户位置聚类场景，我们展示了所提算法的性能，并与标准 -均值聚类进行了比较。结果表明，所提方法在标准 -均值性能相近的同时降低了通信延迟。
引用
@article{arxiv.2308.06371,
title = {Wireless Federated $k$-Means Clustering with Non-coherent Over-the-Air Computation},
author = {Alphan Sahin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06371},
year = {2023}
}
备注
This work has been accepted for presentation at IEEE MILCOM 2023