Machine learning in wireless communication

Machine Learning-Based Antenna Selection in Wireless Communications

This letter is the first attempt to conflate a machine learning technique with wireless communications. Through interpreting the antenna selection (AS) in wireless communications (i.e., an optimization-driven decision) to multiclass-classification learning (i.e., data-driven prediction), and through comparing the learning-based AS using k -nearest neighbors and support vector machine algorithms with conventional optimization-driven AS methods in terms of communications performance, computational complexity, and feedback overhead, we provide insight into the potential of fusion of machine learning and wireless communications.

Published in: IEEE Communications Letters ( Volume: 20, Issue: 11, Nov. 2016 )

http://ieeexplore.ieee.org/document/7523998/

Decentralized learning for wireless communications and networking

This chapter deals with decentralized learning algorithms for in-network processing of graph-valued data. A generic learning problem is formulated and recast into a separable form, which is iteratively minimized using the alternating-direction method of multipliers (ADMM) so as to gain the desired degree of parallelization. Without exchanging elements from the distributed training sets and keeping inter-node communications at affordable levels, the local (per-node) learners consent to the desired quantity inferred globally, meaning the one obtained if the entire training data set were centrally available. Impact of the decentralized learning framework to contemporary wireless communications and networking tasks is illustrated through case studies including target tracking using wireless sensor networks, unveiling Internet traffic anomalies, power system state estimation, as well as spectrum cartography for wireless cognitive radio networks.

https://arxiv.org/abs/1503.08855

Both these to[ics are interesting for D-MIMO and maybe IPRAN systems.

Machine learning and data mining for communication systems

some other considerations: https://goo.gl/YdgXjQ

Мини-привычки — самое выгодное вложение в силу воли.

🔻
Конечно, можно попытаться сделать привычкой 100 отжиманий каждое утро. Но, скорее всего, сила воли иссякнет на 20, а потом вы опять откроете пачку с печеньем. Сила воли — это отлично, но в начале тренировки она еще не работает на полную. Как же сделать её сильнее, если начинать приходится с нуля? Решение — мини-привычки. Чтобы удержать силу воли, ставьте смешные, крохотные цели. В конце концов, силе воле угрожают повышенная сложность и утомляемость, так почему бы не выбрать цели, которые требуют совсем немного усилий? Простые цели не показывают настоящей сложности задания и не вызывают такой усталости. Проще говоря, это — хорошее лекарство для слабой силы воли. Мини-привычки помогут начать двигаться, с течением времени потребуется меньше силы воли, чтобы продолжать движение к цели. Согласно первым законам Ньютона, объект в движении не изменит скорости, пока не будет применена внешняя сила. Другими словами, начать всегда сложнее всего, тяжело прекратить бездействовать и двигаться куда-то. Мини-привычки помогут начать медленно, но верно. На самом деле, вы можете достигнуть даже больше, чем планировалось изначально! Например, вы решили сделать 5 отжиманий, хотя цель была только одно. Конечно, на бумаге результат не так виден, но вы почувствуете себя просто отлично!

From the Golden Age to a Gilded Age: Reflections on the Shortcomings of Business Management Worldwide

Strictly speaking, the American nation has only existed for 240 years. But the swift rise of this people to global superpower status is one of the most remarkable in world history. The Puritan Gift by Kenneth Hopper & William Hopper illuminates the cultural forces and national spirit which underpin the American miracle, and traces them through America's history. It also includes some caustic criticism of the way the value of US corporations and other organizations has been twisted in the past 40 years. In particular, the book singles out the increasing instrumentalism and elitism of the managerial class for special censure.

The book carries important messages for Chinese companies.

While looking at The Puritan Gift, readers could also take the opportunity to read Max Weber's The Protestant Ethic and the Spirit of Capitalism.

Interference-Overloaded Networks

Lately, the research world has increasingly relied on Cooper’s famous law, that most capacity increases in cellular networks will be due to denser and denser cell deployments, to get us towards the promised land of 5G data rates.
Last year we have some progress in mesh cooperative network, which removes edges between cells. This is research work, but the same time it is a room behind the door of densification. The first experiments show that such approach allows to create very similar conditions for all users, but it cannot further increase spectral efficiency as well as data rates. It is just a way for radio resource redistribution.
What if we ever reached a point, where adding more infrastructure did not allow to increase capacity? Will cellular networks eventually become interference-overloaded? Will densification be the death of 5G?

Does Huawei receive support from the Chinese government?

Huawei is an independent private company wholly owned by its employees. Huawei's capital structure and shareholder composition have been filed with China's assets supervision and administration authorities and comply with applicable Chinese laws and regulations.

The Chinese government has no ownership stake in or control of the company. Huawei conducts normal business activities in more than 170 countries and regions. All of our decisions are based on business needs. Our operations and management comply with all applicable laws and regulations as well as the company's regulations and processes.

To build trust among our partners and customers, we have been working to increase openness and transparency. For example, we are disclosing more information in our annual reports, which are independently audited by the international accounting firm KPMG.

Будущее беспроводной передачи данных

(с) telekomza.ru

Будущее беспроводной передачи данных

Следующее поколение беспроводной связи получило спецификацию LAN, и должно быть утверждено уже в 2014 году. Оно использует в качестве основы предыдущий тип связи, 802.11 n, который вывел на рынок MIMO (Multiple In, Multiple Out). Использование нескольких трансмиттеров и ресиверов для одного и того же канала связи значительно увеличивает пропускную способность. И благодаря этому такая технология становится все более популярной.

Данный стандарт использует вплоть до четырех параллельных пространственных канала с максимумом в 40 мГц. 802.11ac увеличивает количество используемых каналов до восьми с 80 мГц, опционально — 160 мГц. Кроме того, этот стандарт использует более эффективный способ кодирования данных для передачи. Правда, 802.11ac подошел уже настолько близко к теоретическому лимиту пропускной способности беспроводной передачи данных, что будущие улучшения и доработки делают возможным только увеличение количества используемых одновременно параллельных пространственных каналов.

Так, уже задействуется спектр в 60 ГГц, который становится наиболее распространенным после 802.11b 2.4 ГГц and 802.11a/n/ac 5 ГГц. Что касается MIMO, то здесь пространственные каналы создаются путем формирования луча AAS, или Adaptive Antenna Steering. Отметим, что антенны для приема/передачи данных спектра в 60 ГГц очень малы, их длина — всего пара миллиметров. Так что такие антенны могут быть размещены с высокой степенью плотности. Этот тип беспроводной связи известен как 802.11ad, им занимается Wireless Gigabit Alliance (известный еще как Wireless Alliance). 802.11ad позволяет передавать данные со скоростью 7Gbps, правда, дальность передачи данных — всего 10 метров, и любая стена или окно уже являются препятствием. Так что альтернативой, причем более актуальной, является все же 802.11ac, если говорить о передаче данных на большие расстояния.

Сейчас предел используемого спектра (экспериментальные проекты) — 240 ГГц. Именно этот диапазон использован немецко-американской командой проекта Mililink для передачи данных со скоростью 40Gbps на расстояние свыше километра. Ученые надеются использовать технологию одновременной работы нескольких каналов для достижения предела пропускной способности в терабит. Если проект станет успешным, то такая разновидность беспроводной передачи данных будет использоваться в качестве замены оптоволокну, в определенных масштабах. Правда, такой тип связи очень сильно зависит от погодных условий, особенно, от дождя.

Будущее WAN

Телекоммуникационные компании сейчас довольно активно работают с LTE, типом беспроводной передачи данных, который позволяет достичь пропускной способности в 100Mbps путем использования около 20 разных спекторв частот. Хотя часто в качестве альтернативного термина используется вариант «4G», это не совсем правильно, поскольку четвертое поколение сотовой связи — это LTE-Advanced, или LTE-A.

Здесь имеется некоторое сходство с технологиями, используемыми стандартом 802.11ac, включая восмиканальный MIMO. LTE-А может обеспечить пропускную способность вплоть до 10Gbps, хоть и основан на «неудачном» стандарте — первом поколении WiMAX.

Сейчас уже разворачиваются сети типа LTE-А, но пока что все это можно назвать тестированием, поскольку до коммерческой реализации еще далеко.

Малые ячейки

Классическая схема использования сотовой сети не предполагает масштабирования в зависимости от нагруженности сети. Выходом из сложившегося положения могут стать «малые ячейки» — общий термин, который используется для нового поколения портативных базовых станций, используемых для увеличения передачи данных в сети, увеличения покрытия голосовой связи и общего «уплотнения» сети.

По сути, это миниатюрные базовые станции, которые могут работать одновременно с 5-250 пользователями. Самый миниатюрный вариант, фемтосоты, сейчас используется для обеспечения связью домохозяйств, в то время, как пикосоты используются в офисах/кампусах.

Само собой, чем больше таких ячеек установлено, тем лучше ситуация с пропускной способностью сети в данном регионе. Сейчас подобные устройства позволяют совмещать 3G, 4G, Wi-Fi и готовятся к внедрению в США в качестве части сетевой инфраструктуры HSPA+.

Правда, использование таких ячеек может быть сопряжено с известными проблемами на правовом поле. Дело в том, что такие базовые станции открыты для всех, и если находится злоумышленник, который использовал предоставленную связь в для взлома/обмана/скачивания пиратских материалов, непонятно, кому в таком случае отвечать. И компаниям приходится нанимать юристов, а не инженеров, для решения подобного рода проблем.

LTE-D

Эта технология передачи данных является комбинированным решением, в основе которого — PAN и WAN. Стандарт использует LTE-совместимые протоколы и частоты, но только для прямого обмена данными устройство-устройств. Каждые 64 миллисекунды устройства с поддержкой LTE-D идентифицируют себя, испуская специальный сигнал. Каждое устройство такого типа все время создает карту, на которой указаны устройства такого же стандарта, которые совместимы с указанным девайсом. После создания карты, такое устройство способно взаимодействовать с «коллегой» через базовую станцию LTE, без необходимости совершать обычные звонки.

White space

White-space — это относительно новый стандарт связи, с официальным названием IEEE 802.22, разработанный в июле 2011 г. Международным институтом инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Долгое время в США велись работы по проверке возможности эксплуатации этих частот для введения в работу новых линий скоростного подключения к интернету. Достаточно долго тестировались первые типы сетевой инфраструктуры, и теперь, наконец, началась коммерческая эксплуатация нетронутого ранее спектра.

В настоящее время известен проект «SkyNet» от Google, ставящий своей целью использование White space для обеспечения связью труднодоступных регионов.

Зачем все это нужно?

Автоматизированный транспорт, обменивающийся гигабайтами данных в секунду, «умные дома», удаленность от стандартных сетей, постоянная нужда во все более скоростных стандартах беспроводной передачи данных — все это приводит к бурному развитию разновидностей беспроводной передачи данных и к совершенствованию уже известных способов.

Сейчас, как никогда, системы беспроводной передачи данных развиваются очень активно и быстро, так что можно ожидать появления и новых стандартов/спецификаций уже в ближайшее время.

5G: possible technologies

• Cognitive radio networks (including White Spaces)
• M2M and D2D communication
• massive MIMO for upper 6GHz carrier
• Intellegent HetNet
• Probably, device-centric architectures

What's else ?

What is next ?

Those who say it cannot be done

should not interfere with those of us

who are doing it. —S. Hickman

Communications seek to minimize power and maximize information content. Power systems seek to maximize power and minimize information content. It is particularly interesting to see what happens when these fields physically come together in technologies such as a power line carrier and wireless power transmission. 

Guardian intervals/CP in LTE slot structure

The length of slot is 0.5 us (for sampling 30.72MHz it is 15360 samples). However, each symbol has FFT_size = 2048 samples (for 30.72MHz). A slot equals 7 symbols, so 7*2048 = 14336 samples < 15360 samples in the slot. Guardian interval (cyclic prefix) between symbols is equal 144 samples according standard.

The extra length is due to the fact that 7 symbols (plus the CP) don't fit exactly into the slot. Here's the math:
7 symbols with the CP are 7 * (2048 + 144) = 15344 time units There are 15360 - 15344 = 16 samples left over, so they is simply added to the first CP in the slot (144 + 16 = 160) in order to completely fill the slot.

Action vs. Omission

In new business always lie certain risks, but inaction is worse:

• Action, even if it leads to an error implies experience and development. Omission implies stagnation and atrophy.
• Action leads to the solution. Omission or leads nowhere and leaves us in the past.
• Action requires courage. Omission is usually a sign of fear.
• Action builds confidence, omission is doubt.

Job in international high-tech companies (branches in Russia)

Here I want a little discuss about ways for university graduates in Electrical Engineering and Computer Engineering majors to obtain an interesting and useful (for self-development) job in Russian branches of international high-tech companies. I wouldn't consider Russian development organizations (named "FGUP"), or some small start-up companies, because of another topic for discussion. I concentrate on international companies and vendors only.

HotNews: since November 2012 
Quantenna Communication is opening Research, Development & Deployment Center in Sankt-Peterburg. The center has plan to hire about 100 professionals up to middle 2013. Detailed information about this center you can read in Russian here.
Message from N. Mikhailov: "Building R&D office from ground zero. Hiring."

In Moscow you can find two big R&D center (Samsung and Huawei). We are always hiring qualified  professionals in the following areas:

• FPGA and DSP programming
• Algorithm Design for DSP
• Wireless Communications
• Image Processing
• Video Technologies (video/audio codecs, fave-to-face conference systems)
• Wireless Power Transfer
• Power Supply Development
• a lot of IT directions (Cloud Computing, HPC, Enterprise Solutions, RT OS, Security Systems, etc.)

Samsung and Huawei R&D centers in Moscow are interesting in professionals with >3 years experience, or  Cand. of Sc. with >1 year experience for different engineering positions, and Dr. of Sc. for principal engineering position or consultant.

Fresh graduates can send CV to Huawei: Technical Support and Deployment Department or Software Department. Also graduates can work in Samsung R&D Center at intern and engineer positions. Usually, Samsung has job fairs in May-June and October-November.

In Moscow you can find offices of Cadence and Mentor Graphics, and 
in Sankt Peterburg - Mentor Graphics and Synopsys  -  world leaders in CAE-, CAD-tools.
Cisco, IBM and HP has engineering departments in Moscow, but Intel has engineering department in Moscow and research department in Nizhniy Novgorod. Also Nokia-Siemens Networks (NSN) has research and engineering department in Sarov.

Also you can send resume to MStar Semiconductors and AqTrack Technologies (both in S.Peterburg).

Don't forget about MTS, Beeline, Megafon - there are a lot of opportunities in Measurement and Network Planning Division over the Russian Federation.

Also I recommend to use LinkedIn service for job search too.

Be lucky and get a good job!