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Enregistrement W3213057597 · doi:10.1109/jsac.2021.3126074

Efficient Residual Shrinkage CNN Denoiser Design for Intelligent Signal Processing: Modulation Recognition, Detection, and Decoding

2021· article· en· W3213057597 sur OpenAlexaff
Lin Zhang, Xiaoling Yang, Heng Liu, Haotian Zhang, Julian Cheng

Notice bibliographique

RevueIEEE Journal on Selected Areas in Communications · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueWireless Signal Modulation Classification
Établissements canadiensUniversity of British Columbia, Okanagan CampusUniversity of British Columbia
Organismes subventionnairesBasic and Applied Basic Research Foundation of Guangdong ProvinceNational Key Research and Development Program of ChinaNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésComputer scienceConvolutional neural networkNoise reductionDecoding methodsArtificial intelligenceSignal processingSpeech recognitionPattern recognition (psychology)AlgorithmDigital signal processing

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The noises embedded in signals will degrade the signal processing quality. Traditional denoising algorithms might not work in practical systems since the statistical characteristics of noises might not be learned. To address this issue, we propose an efficient residual shrinkage convolutional neural network (RSCNN) aided denoiser based on the principle of the domain transformation, shrinking and inverse transforming operations conducted by the traditional denoiser. The proposed RSCNN is composed by the batch normalization layer, domain transformation layers, the shrinkage module and inverse transformation layers, wherein transformation layers consist of convolutional layers and the nonlinear activation function. Moreover, we propose a thresholds learning subnetwork to automatically determine the thresholds, so as to enhance noise suppressing performances. Furthermore, we compose the data set by preprocessing the received signals, and design the loss function according to different denoising requirements. To validate the efficiency and universality of the RSCNN aided denoiser, we apply the proposed RSCNN denoiser to three different application scenarios, including the modulation recognition, detection and decoding. After the offline training, at the online deployment stage, we utilize the RSCNN denoiser to reduce the noise power and improve the signal to noise ratios. Simulation results demonstrate that the proposed intelligent denoiser can efficiently improve the signal processing capabilities to achieve higher modulation recognition accuracy, better detection and decoding performances with lower complexity than benchmark schemes.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,003
Score d'incertitude au seuil0,006

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,095
Tête enseignante GPT0,309
Écart entre enseignants0,214 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations17
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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