1. Բաշխված օպտիմիզացման արագացում օդային հաշվարկների միջոցով (arXiv)

Հեղինակ՝ Nikos A. Mitsiou, Pavlos S. Bouzinis, Panagiotis D. Diamantolakis, Robert Schober, George K. Karagiannidis

Համառոտ Բաշխված օպտիմալացումն ամենուր տարածված է զարգացող ծրագրերում, ինչպիսիք են ուժեղ սենսորային ցանցի կառավարումը, խելացի ցանցի կառավարումը, մեքենայական ուսուցումը, ռեսուրսների կտրումը և տեղայնացումը: Այնուամենայնիվ, տեղական և կենտրոնական հանգույցների միջև լայնածավալ տվյալների փոխանակումը կարող է առաջացնել հաղորդակցության լուրջ խոչընդոտ: Այս մարտահրավերը հաղթահարելու համար օդային հաշվարկը (AirComp) միջին հասանելիության խոստումնալից տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է անլար բազմակի մուտքի ալիքի (MAC) սուպերպոզիցիոն հատկությունը և առաջարկում է զգալի խնայողություն թողունակության լայնության մեջ: Այս աշխատանքում մենք առաջարկում ենք AirComp շրջանակ՝ ընդհանուր բաշխված ուռուցիկ օպտիմալացման խնդիրների համար: Մասնավորապես, օպտիմիզացման ընթացակարգի համար օգտագործվում է բաշխված սկզբնական (DPD) ենթաբրադիենտ մեթոդ: Ընդհանուր ենթադրությունների համաձայն՝ մենք ապացուցում ենք, որ DPDAirComp-ը կարող է ասիմպտոտիկ կերպով հասնել զրոյական ակնկալվող սահմանափակումների խախտում: Հետևաբար, DPD-AirComp-ն ապահովում է սկզբնական խնդրի իրագործելիությունը՝ չնայած ալիքի մարման և հավելումների աղմուկի առկայությանը: Ավելին, օգտագործողների ազդանշանների պատշաճ հզորության վերահսկմամբ, օպտիմալության ոչ զրոյական ակնկալվող բացը կարող է նաև մեղմվել: Ներկայացված է առաջարկվող շրջանակի երկու գործնական կիրառություն՝ խելացի ցանցի կառավարում և անլար ռեսուրսների բաշխում: Վերջապես, թվային արդյունքները վերահաստատում են DPDAirComp-ի գերազանց կատարումը, մինչդեռ ցույց է տրվում նաև, որ DPD-AirComp-ն ավելի արագ է միավորում մեծության կարգը, համեմատած թվային ուղղանկյուն բազմակի մուտքի սխեմայի, մասնավորապես՝ ժամանակի բաժանման բազմակի հասանելիության (TDMA) հետ:

2. Անվտանգ օդային հաշվարկ՝ օգտագործելով զրոյական հարկադրված արհեստական ​​աղմուկ (arXiv)

Հեղինակ՝ Լուիս Մասնի, Անտոնիա Վախտեր-Զե

Համառոտ . Օդային հաշվարկը հնարավորություն ունի բարձրացնելու տվյալներից կախված բաշխված անլար համակարգերի հաղորդակցման արդյունավետությունը, սակայն խոցելի է գաղտնալսման համար: Մենք հաշվի ենք առնում օդային հաշվարկը բլոկ-խամրող հավելանյութի սպիտակ գաուսյան աղմուկի ալիքների վրա՝ պասիվ գաղտնալսողի առկայության դեպքում: Նպատակն է նախագծել անվտանգ օդային հաշվարկման սխեման: Մենք առաջարկում ենք մի սխեմա, որը ապահովում է MSE-անվտանգություն գաղտնալսողի դեմ՝ օգտագործելով զրոյական հարկադրված արհեստական ​​աղմուկը, մինչդեռ օրինական ընդունիչի աղավաղումը փոքր է: Ի տարբերություն նախկին մոտեցումների, անվտանգությունը կախված չէ արտաքին օգնական հանգույցներից, որոնք խցանում են գաղտնալսողի ստացած ազդանշանը: Մենք մանրակրկիտ նախագծում ենք սխեմայի համակարգի պարամետրերը, առաջարկում ենք աղմուկի արհեստական ​​ձևավորում, որն օգտագործում է չօգտագործված հաղորդման հզորությունը անվտանգության համար և տալիս է կառուցման հստակ կանոն: Մեր նախագծման մոտեցումը կիրառելի է երկու դեպքում էլ, եթե գաղտնալսողի կապուղու գործակիցները հայտնի են, և եթե դրանք անհայտ են ազդանշանի ձևավորման մեջ: Սիմուլյացիան ցույց է տալիս արդյունավետությունը և ցույց է տալիս, որ մեր աղմուկի ձևավորումը գերազանցում է այլ մեթոդներին: