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特表2024-509502ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-04
(54)【発明の名称】ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法
(51)【国際特許分類】
   H03M 7/30 20060101AFI20240226BHJP
   H04W 28/06 20090101ALI20240226BHJP
   G06N 3/0495 20230101ALI20240226BHJP
【FI】
H03M7/30 Z
H04W28/06
G06N3/0495
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023544730
(86)(22)【出願日】2022-02-04
(85)【翻訳文提出日】2023-07-25
(86)【国際出願番号】 US2022015285
(87)【国際公開番号】W WO2022186947
(87)【国際公開日】2022-09-09
(31)【優先権主張番号】17/194,077
(32)【優先日】2021-03-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】507364838
【氏名又は名称】クアルコム,インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100163522
【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 晋平
(72)【発明者】
【氏名】パヴァン・クマール・ヴィッタラデヴニ
(72)【発明者】
【氏名】テサン・ユー
(72)【発明者】
【氏名】ナガ・ブーシャン
(72)【発明者】
【氏名】ジュネ・ナムグン
【テーマコード(参考)】
5J064
5K067
【Fターム(参考)】
5J064BA01
5J064BA09
5J064BC02
5J064BC08
5J064BC16
5J064BC21
5K067AA13
5K067DD11
5K067EE02
5K067EE10
(57)【要約】
ワイヤレス通信のための方法、システム、およびデバイスが説明される。ユーザ機器(UE)は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信してもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。いくつかの例では、ニューラルネットワークを使用して、UEはまず、追加の符号化演算に基づいてデータセットを符号化して圧縮されたデータセットを生成し、次いで、追加の符号化演算に基づいて符号化される圧縮されたデータセットを量子化し得る。続いて、データセットが最初に符号化され、次いで量子化された後、UEは、1つまたは複数の符号化演算の標示を使用して、データセットをさらに符号化して圧縮し得る。UEは次いで、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、データセットを第2のデバイスに送信し得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、
圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップであって、前記1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備える、ステップと、
ニューラルネットワークによって、前記圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップと、
前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化するステップと、
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を受信したことに少なくとも一部基づいて、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップと、
前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、前記圧縮されたデータセットを符号化した後に、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップとを備える、方法。
【請求項2】
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を受信するステップが、
前記1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信するステップを備え、前記1つまたは複数のパラメータの各々が、前記1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、前記量子化され圧縮されたデータセットが、前記1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを符号化した後に前記差分符号化演算を使用して、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを備える、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを符号化した後に前記エントロピー符号化演算を使用して、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを備える、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、
初期の時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、前記初期の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおける前記データの第2の値との差分値を、前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するステップを備え、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、
第1の時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、前記第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおける前記データの第2の再構築値との差分値を、前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するステップを備え、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、
前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化した後、前記データセットを符号化することに関連する初期時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータに対する初期の再構築値を決定するステップと、
前記量子化の後に、前記初期時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおける前記データの追加の再構築値と前記データに対する前記初期の再構築値との差分値を決定するステップとを備え、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記差分符号化演算が、前記圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に少なくとも一部基づく、前記データの量の符号化を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記エントロピー符号化演算が、シンボルが現れる確率に少なくとも一部基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、前記圧縮されたデータセットの符号化を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
デバイスにおけるワイヤレス通信のための方法であって、
ユーザ機器(UE)に、圧縮されたデータセットを符号化するために前記UEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップであって、前記1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備える、ステップと、
前記UEから、前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、量子化演算に続いて前記圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップと、
前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップと、
ニューラルネットワークによって、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに少なくとも一部基づいてデータセットを生成するために、前記圧縮されたデータセットを復号するステップとを備える、方法。
【請求項11】
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を送信するステップが、
前記1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信するステップを備え、前記1つまたは複数のパラメータの各々が、前記1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、前記量子化され圧縮されたデータセットが、前記1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップが、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを復号する前に差分復号演算を使用して、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを備える、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップが、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを復号する前にエントロピー復号演算を使用して、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを備える、請求項10に記載の方法。
【請求項14】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、
前記データセットの中のデータの初期値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、請求項10に記載の方法。
【請求項15】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、
前記データセットの中のデータの以前の再構築値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、請求項10に記載の方法。
【請求項16】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、
前記データセットの中のデータの初期の再構築値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、請求項10に記載の方法。
【請求項17】
ユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための装置であって、
プロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令が、前記装置に、
圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信させ、前記1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備え、
ニューラルネットワークによって、前記圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化させ、
前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化させ、
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を受信したことに少なくとも一部基づいて、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化させ、
前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、前記圧縮されたデータセットを符号化した後に、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスへ送信させる
ように、前記プロセッサによって実行可能である、装置。
【請求項18】
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を受信するための前記命令が、前記装置に、
前記1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信させるように、前記プロセッサによって実行可能であり、前記1つまたは複数のパラメータの各々が、前記1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、前記量子化され圧縮されたデータセットが、前記1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、請求項17に記載の装置。
【請求項19】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための前記命令が、前記装置に、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを符号化した後に前記差分符号化演算を使用して、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項17に記載の装置。
【請求項20】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための前記命令が、前記装置に、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを符号化した後に前記エントロピー符号化演算を使用して、前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項17に記載の装置。
【請求項21】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための前記命令が、前記装置に、
初期の時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、前記初期の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおける前記データの第2の値との差分値を、前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化した後に決定させるように、前記プロセッサによって実行可能であり、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項17に記載の装置。
【請求項22】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための前記命令が、前記装置に、
第1の時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、前記第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおける前記データの第2の再構築値との差分値を、前記ニューラルネットワークによって符号化される前記圧縮されたデータセットを量子化した後に決定させるように、前記プロセッサによって実行可能であり、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項17に記載の装置。
【請求項23】
前記量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための前記命令が、前記装置に、
前記ニューラルネットワークによって符号化された前記圧縮されたデータセットを量子化した後、前記データセットを符号化することに関連する初期時間インスタンスにおける前記量子化され圧縮されたデータセットの中のデータに対する初期の再構築値を決定させ、
前記量子化の後に、前記初期時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおける前記データの追加の再構築値と前記データに対する前記初期の再構築値との差分値を決定させるように、前記プロセッサによって実行可能であり、前記差分値が前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示に少なくとも一部基づいて決定され、前記量子化され圧縮されたデータセットが前記差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、請求項17に記載の装置。
【請求項24】
デバイスにおけるワイヤレス通信のための装置であって、
プロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令が、前記装置に、
ユーザ機器(UE)へ、圧縮されたデータセットを符号化するために前記UEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信させ、前記1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備え、
前記UEから、前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、量子化演算に続いて前記圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信させ、
前記1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号させ、
ニューラルネットワークによって、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに少なくとも一部基づいてデータセットを生成するために、前記圧縮されたデータセットを復号させる
ように、前記プロセッサによって実行可能である、装置。
【請求項25】
前記1つまたは複数の符号化演算の前記標示を送信するための前記命令が、前記装置に、
前記1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信させるように、前記プロセッサによって実行可能であり、前記1つまたは複数のパラメータの各々が、前記1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、前記量子化され圧縮されたデータセットが、前記1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、請求項24に記載の装置。
【請求項26】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための前記命令が、前記装置に、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを復号する前に差分復号演算を使用して、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項24に記載の装置。
【請求項27】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための前記命令が、前記装置に、
前記ニューラルネットワークを使用して前記データセットを復号する前にエントロピー復号演算を使用して、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項24に記載の装置。
【請求項28】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための前記命令が、前記装置に、
前記データセットの中のデータの初期値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項24に記載の装置。
【請求項29】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための前記命令が、前記装置に、
前記データセットの中のデータの以前の再構築値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項24に記載の装置。
【請求項30】
前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための前記命令が、前記装置に、
前記データセットの中のデータの初期の再構築値に少なくとも一部基づく前記データに対する差分値を備える、前記符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信させるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項24に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
相互参照
本特許出願は、2021年3月5日に出願され本出願の譲受人に譲渡される、Vitthaladevuniらによる「ENCODING TECHNIQUES FOR NEURAL NETWORK ARCHITECTURES」と題する米国特許出願第17/194,077号の利益を主張する。
【0002】
以下は、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法を含む、ワイヤレス通信に関する。
【背景技術】
【0003】
ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、時間、周波数、および電力)を共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能であり得る。そのような多元接続システムの例には、Long Term Evolution (LTE)システム、LTE-Advanced (LTE-A)システムまたはLTE-A Proシステムなどの第4世代(4G)システム、およびNew Radio (NR)システムと呼ばれることがある第5世代(5G)システムがある。これらのシステムは、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、または離散フーリエ変換拡散直交周波数分割多重化(DFT-S-OFDM)などの技術を採用し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ワイヤレス多元接続通信システムは、場合によってはユーザ機器(UE)として知られていることがある複数の通信デバイスのための通信を各々が同時にサポートする、1つまたは複数の基地局または1つまたは複数のネットワークアクセスノードを含み得る。一部のワイヤレス通信システムでは、UEは、基地局と通信することの一部としてチャネル状態のいくつかの測定を行い得る。いくつかの例では、これらの測定は、ネットワーク管理において基地局を支援するために基地局に送信されることになる大量のデータを生成することがある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
説明される技法は、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする、改善された方法、システム、デバイス、および装置に関する。一般に、説明される技法は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示(indication)をユーザ機器(UE)が受信することを実現し、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算、またはエントロピー符号化演算、または両方を含む。いくつかの例では、ニューラルネットワークを使用して、UEはまず、追加の符号化演算(たとえば、シングルショットエンコーダ)に基づいてデータセットを符号化して圧縮されたデータセットを生成し、次いで、追加の符号化演算に基づいて符号化される圧縮されたデータセットを量子化し得る。続いて、データセットが最初に符号化され、次いで量子化された後、UEは、1つまたは複数の符号化演算の標示を使用して、データセットをさらに符号化して圧縮し得る。UEは次いで、1つまたは複数の符号化演算を使用することに基づいてデータセット(たとえば、符号化された、量子化された、および圧縮されたデータセット)を第2のデバイス(たとえば、基地局、追加のUEなど)に送信して、ニューラルネットワークを使用してデータを量子化した後に情報をさらに符号化し得る。いくつかの例では、差分符号化演算は、初期値、初期の再構築された値、以前の再構築された値、以前の時間インスタンスからの同じデータに対する以前の値などの、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、(たとえば、追加の符号化演算の後の)そのデータの量の符号化を含み得る。
【0006】
UEにおけるワイヤレス通信のための方法が説明される。方法は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップであって、1つまたは複数の符号化演算が差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む、ステップと、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップと、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化するステップと、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップと、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップとを含み得る。
【0007】
UEにおけるワイヤレス通信のための装置が説明される。装置は、プロセッサと、プロセッサと結合されたメモリと、メモリに記憶された命令とを含み得る。命令は、装置に、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信させ、1つまたは複数の符号化演算が差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含み、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化させ、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化させ、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて量子化され圧縮されたデータセットを符号化させ、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスへ送信させるように、プロセッサによって実行可能であり得る。
【0008】
UEにおけるワイヤレス通信のための別の装置が説明される。装置は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するための手段であって、1つまたは複数の符号化演算が差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む、手段と、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するための手段と、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化するための手段と、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段と、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するための手段とを含み得る。
【0009】
UEにおけるワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体が説明される。コードは、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信し、1つまたは複数の符号化演算が差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含み、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化し、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化し、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて量子化され圧縮されたデータセットを符号化し、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するように、プロセッサによって実行可能な命令を含み得る。
【0010】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信することは、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信するための動作、特徴、手段、または命令を含んでもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化されてもよい。
【0011】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットを符号化することは、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後で差分符号化演算を使用して量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0012】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットを符号化することは、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後でエントロピー符号化演算を使用して量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0013】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットを符号化することは、初期の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、初期の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するための、動作、特徴、手段、または命令を含んでもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定されてもよく、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化されてもよい。
【0014】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットを符号化することは、第1の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の再構築値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するための、動作、特徴、手段、または命令を含んでもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定されてもよく、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化されてもよい。
【0015】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットを符号化することは、データセットを符号化することに関連する初期の時間インスタンス値における量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの初期の再構築値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定し、量子化の後に、初期の時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおけるデータの追加の再構築値とデータの初期の再構築値との差分値を決定するための、動作、特徴、手段、または命令を含んでもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定されてもよく、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化されてもよい。
【0016】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、差分符号化演算は、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、そのデータの量の符号化を含み得る。
【0017】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、エントロピー符号化演算は、シンボルが現れる確率に基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を含み得る。
【0018】
デバイスにおけるワイヤレス通信のための方法が説明される。方法は、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップであって、1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む、ステップと、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づく量子化演算に続いて、圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップと、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップと、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するステップとを含み得る。
【0019】
デバイスにおけるワイヤレス通信のための装置が説明される。装置は、プロセッサと、プロセッサと結合されたメモリと、メモリに記憶された命令とを含み得る。命令は、装置に、UEへ、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信させ、1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含み、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づく量子化演算に続いて、圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信させ、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号させ、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号させるように、プロセッサによって実行可能であり得る。
【0020】
デバイスにおけるワイヤレス通信のための別の装置が説明される。装置は、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するための手段であって、1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む、手段と、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づく量子化演算に続いて、圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための手段と、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段と、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するための手段とを含み得る。
【0021】
デバイスにおけるワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体が説明される。コードは、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信し、1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含み、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づく量子化演算に続いて、圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信し、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号し、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するように、プロセッサによって実行可能な命令を含み得る。
【0022】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、1つまたは複数の符号化演算の標示を送信することは、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信するための動作、特徴、手段、または命令を含んでもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化されてもよい。
【0023】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号することは、ニューラルネットワークを使用してデータセットを復号する前に差分復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0024】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号することは、ニューラルネットワークを使用してデータセットを復号する前にエントロピー復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0025】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信することは、データの初期値に基づき得るデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0026】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信することは、データの以前の再構築値に基づき得るデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0027】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信することは、データの初期の再構築値に基づき得るデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための、動作、特徴、手段、または命令を含み得る。
【0028】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、差分復号演算は、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、そのデータの量の符号化を含み得る。
【0029】
本明細書で説明される方法、装置、および非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、エントロピー復号演算は、シンボルが現れる確率に基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用して、圧縮されたデータセットの符号化を含み得る。
【図面の簡単な説明】
【0030】
図1】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするワイヤレス通信システムの例を示す図である。
図2】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするワイヤレス通信システムの例を示す図である。
図3A】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮手順の例を示す図である。
図3B】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮手順の例を示す図である。
図4】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮構成の例を示す図である。
図5】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮および符号化構成の例を示す図である。
図6】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮および符号化構成の例を示す図である。
図7】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするプロセスフローの例を示す図である。
図8】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスのブロック図である。
図9】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスのブロック図である。
図10】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする通信マネージャのブロック図である。
図11】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスを含むシステムの図である。
図12】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスのブロック図である。
図13】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスのブロック図である。
図14】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする通信マネージャのブロック図である。
図15】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイスを含むシステムの図である。
図16】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法を示すフローチャートである。
図17】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法を示すフローチャートである。
図18】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法を示すフローチャートである。
図19】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法を示すフローチャートである。
図20】本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0031】
一部のワイヤレス通信システムでは、ユーザ機器(UE)は、基地局と通信することの一部としてチャネル状態のいくつかの測定を行い得る。たとえば、測定は、チャネルおよび干渉のアンテナポートごとの測定(たとえば、チャネル状態フィードバック)、サービングセルおよび近隣セルからの電力測定、無線アクセス技術(RAT)間測定(たとえば、ワイヤレスフィデリティ(WiFi)ネットワークなどからの)、センサ測定などを含み得る。これらの測定は、ネットワーク管理において基地局を支援するために基地局に送信されることになる大量のデータを生成し得る。たとえば、複数の素子をもつアンテナパネルを使用するワイヤレス通信システムは、単一のアンテナまたはより少ない素子をもつより小さいアンテナパネルを使用するワイヤレス通信システムより多くの測定情報を生成し得る。いくつかの例では、UEは、ニューラルネットワークを使用して測定結果を圧縮し、測定結果を搬送する送信のサイズを減らし得る。ニューラルネットワークを使用する圧縮技法に加えて、測定データの追加の圧縮技法を適用するための技法が望まれる。
【0032】
送信のためにUEによって測定データを圧縮するための技法が説明される。UEは1つまたは複数のチャネル条件を測定し得る。UEは次いで、ニューラルネットワークを使用して測定データを圧縮し得る。ニューラルネットワークの出力は、通信されることがより可能であるデータを提供するために量子化され得る。ニューラルネットワーク圧縮に加えて、UEは、基地局に送信を送る前に追加の圧縮の層を使用し得る。たとえば、UEは、差分符号化、エントロピー符号化、または両方を使用して、ニューラルネットワークを用いてデータを圧縮した後に、および基地局に送信を送る前に、測定データをさらに圧縮し得る。差分符号化は、測定結果の絶対値を符号化するのではなく、2つの測定結果の間の差分を符号化することの例であり得る。たとえば、差分符号化は、以前の値、初期の値、再構築値、初期の再構築値、またはこれらの組合せを使用して、差分値を示し得る。いくつかの例では、UEは、差分符号化、エントロピー符号化、または両方を実行して、ニューラルネットワーク処理に関連する量子化ステップの後にデータをさらに圧縮し得る。追加または代替として、差分符号化は、圧縮演算の入力段階において行われてもよく、測定結果間の差分を表すビットは最初に符号化され、次いで処理のためにニューラルネットワークに入力される。基地局は次いで、UEから圧縮され符号化された送信を復号するとき、差分復号、エントロピー復号、または両方を使用し得る。いくつかの例では、基地局は、UEが使用すべき差分符号化およびエントロピー符号化(たとえば、および各符号化のためのパラメータ)の標示を送信し得る。したがって、送信デバイス(たとえば、UE)によって実行される符号化演算および受信デバイス(たとえば、基地局)によって実行される復号演算は協調させられ得る。
【0033】
本開示の態様は、最初に、ワイヤレス通信システムの文脈において説明される。加えて、本開示の態様は、追加のワイヤレス通信システム、圧縮手順、圧縮構成、圧縮および符号化構成、ならびにプロセスフローを通じて示される。本開示の態様はさらに、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する装置図、システム図、およびフローチャートによって示され、それらを参照して説明される。
【0034】
図1は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするワイヤレス通信システム100の例を示す。ワイヤレス通信システム100は、1つまたは複数の基地局105、1つまたは複数のUE115、およびコアネットワーク130を含んでもよい。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、Long Term Evolution(LTE)ネットワーク、LTE-Advanced(LTE-A)ネットワーク、LTE-A Proネットワーク、またはNew Radio (NR)ネットワークであってもよい。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、拡張ブロードバンド通信、超高信頼(たとえば、ミッションクリティカル)通信、低レイテンシ通信、低コストで低複雑度のデバイスとの通信、またはそれらの任意の組合せをサポートし得る。
【0035】
基地局105は、ワイヤレス通信システム100を形成するために地理的エリア全体にわたって分散されることがあり、異なる形態の、または異なる能力を有するデバイスであり得る。基地局105およびUE115は、1つまたは複数の通信リンク125を介してワイヤレスに通信し得る。各基地局105は、UE115および基地局105がその上で1つまたは複数の通信リンク125を確立し得る、カバレッジエリア110を提供し得る。カバレッジエリア110は、基地局105およびUE115がその上で1つまたは複数の無線アクセス技術に従って信号の通信をサポートし得る、地理的エリアの例であり得る。
【0036】
UE115は、ワイヤレス通信システム100のカバレッジエリア110全体にわたって分散されることがあり、各UE115は、異なる時間において固定式または移動式またはその両方であり得る。UE115は、異なる形態の、または異なる能力を有するデバイスであり得る。いくつかの例示的なUE115が図1に示されている。本明細書で説明されるUE115は、図1に示されているように、他のUE115、基地局105、またはネットワーク機器(たとえば、コアネットワークノード、中継デバイス、統合アクセスおよびバックホール(IAB)ノード、または他のネットワーク機器)などの、様々なタイプのデバイスと通信することが可能であり得る。
【0037】
基地局105は、コアネットワーク130と、もしくは互いと、またはその両方と通信し得る。たとえば、基地局105は、1つまたは複数のバックホールリンク120を通じて(たとえば、S1、N2、N3、または他のインターフェースを介して)コアネットワーク130とインターフェースし得る。基地局105は、バックホールリンク120を介して(たとえば、X2、Xn、または他のインターフェースを介して)、直接(たとえば、基地局105間で直接)、もしくは間接的に(たとえば、コアネットワーク130を介して)のいずれかで、またはその両方で互いに通信し得る。いくつかの例では、バックホールリンク120は、1つまたは複数のワイヤレスリンクであってもよく、または1つまたは複数のワイヤレスリンクを含んでもよい。
【0038】
本明細書で説明される基地局105の1つまたは複数は、基地トランシーバ局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、NodeB、eNodeB(eNB)、次世代NodeBもしくはgiga-NodeB(そのいずれもがgNBと呼ばれることがある)、Home NodeB、Home eNodeB、または他の適切な用語を含んでもよく、あるいは当業者によってそのように呼ばれることがある。
【0039】
UE115は、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、リモートデバイス、ハンドヘルドデバイス、もしくは加入者デバイス、または何らかの他の適切な用語を含むことがあり、あるいはそのように呼ばれることがあり、「デバイス」は、とりわけ、ユニット、局、端末、またはクライアントと呼ばれることもある。UE115はまた、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、もしくはパーソナルコンピュータなどのパーソナル電子デバイスを含むことがあり、またはそのように呼ばれることがある。いくつかの例では、UE115は、とりわけ、アプライアンス、または車両、メータなどの様々な物品において実装され得る、とりわけ、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、モノのインターネット(IoT)デバイス、あらゆるモノのインターネット(IoE)デバイス、もしくはマシンタイプ通信(MTC)デバイスを含んでもよく、またはそのように呼ばれることもある。
【0040】
本明細書で説明されるUE115は、図1に示されるように、リレーとして働くことがあり得る他のUE115、ならびに、とりわけ、マクロeNBもしくはgNB、スモールセルeNBもしくはgNB、または中継基地局を含む、基地局105およびネットワーク機器などの、様々なタイプのデバイスと通信することが可能であり得る。
【0041】
UE115および基地局105は、1つまたは複数のキャリア上で1つまたは複数の通信リンク125を介して互いにワイヤレスに通信し得る。「キャリア」という用語は、通信リンク125をサポートするための定義された物理層構造を有する無線周波数スペクトルリソースのセットを指すことがある。たとえば、通信リンク125のために使用されるキャリアは、所与の無線アクセス技術(たとえば、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR)のための1つまたは複数の物理層チャネルに従って動作する無線周波数スペクトル帯域の一部分(たとえば、帯域幅部分(BWP))を含んでもよい。各物理層チャネルは、収集シグナリング(たとえば、同期信号、システム情報)、キャリアに対する動作を協調させる制御シグナリング、ユーザデータ、または他のシグナリングを搬送し得る。ワイヤレス通信システム100は、キャリアアグリゲーションまたはマルチキャリア動作を使用して、UE115との通信をサポートし得る。UE115は、キャリアアグリゲーション構成に従って、複数のダウンリンクコンポーネントキャリアおよび1つまたは複数のアップリンクコンポーネントキャリアで構成され得る。キャリアアグリゲーションは、周波数分割複信(FDD)コンポーネントキャリアと時分割複信(TDD)コンポーネントキャリアの両方とともに使用され得る。
【0042】
いくつかの例では(たとえば、キャリアアグリゲーション構成では)、キャリアはまた、他のキャリアに対する動作を協調させる収集シグナリングまたは制御シグナリングも有し得る。キャリアは、周波数チャネル(たとえば、evolved universal mobile telecommunication system terrestrial radio access (E-UTRA) absolute radio frequency channel number (EARFCN))と関連付けられることがあり、UE115による発見のためにチャネルラスタに従って配置されることがある。キャリアは、初期収集および接続が、UE115によってキャリアを介して行われ得る、スタンドアロンモードで動作し得るか、またはキャリアは、接続が(たとえば、同じまたは異なる無線アクセス技術の)異なるキャリアを使用してアンカリングされる、非スタンドアロンモードで動作し得る。
【0043】
ワイヤレス通信システム100の中に示されている通信リンク125は、UE115から基地局105へのアップリンク送信、または基地局105からUE115へのダウンリンク送信を含み得る。キャリアは、(たとえば、FDDモードでは)ダウンリンク通信もしくはアップリンク通信を搬送してもよく、または(たとえば、TDDモードでは)ダウンリンク通信およびアップリンク通信を搬送するように構成されてもよい。
【0044】
キャリアは、無線周波数スペクトルの特定の帯域幅と関連付けられることがあり、いくつかの例では、キャリア帯域幅は、キャリアまたはワイヤレス通信システム100の「システム帯域幅」と呼ばれることがある。たとえば、キャリア帯域幅は、特定の無線アクセス技術のキャリアのためのいくつかのある量の決定された帯域幅のうちの1つ(たとえば、1.4、3、5、10、15、20、40、または80メガヘルツ(MHz))であり得る。ワイヤレス通信システム100のデバイス(たとえば、基地局105、UE115、またはその両方)は、特定のキャリア帯域幅上の通信をサポートするハードウェア構成を有してもよく、またはキャリア帯域幅のセットのうちの1つのキャリア帯域幅上の通信をサポートするように構成可能であってもよい。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、複数のキャリア帯域幅と関連付けられたキャリアを介して同時通信をサポートする基地局105またはUE115を含み得る。いくつかの例では、サービスされる各UE115は、キャリア帯域幅の部分(たとえば、サブバンド、BWP)またはすべての上で動作するように構成され得る。
【0045】
キャリア上で送信される信号波形は、(たとえば、直交周波数分割多重化(OFDM)または離散フーリエ変換拡散OFDM(DFT-S-OFDM)などのマルチキャリア変調(MCM)技法を使用して)複数のサブキャリアから構成され得る。MCM技法を採用するシステムでは、リソース要素は、1つのシンボル期間(たとえば、1つの変調シンボルの時間長)および1つのサブキャリアからなっていてもよく、ここで、シンボル期間およびサブキャリア間隔は反比例する。各リソース要素によって搬送されるビットの量は、変調方式(たとえば、変調方式の次数、変調方式のコーディングレート、またはその両方)に依存し得る。したがって、UE115が受信するリソース要素が多ければ多いほど、また変調方式の次数が高ければ高いほど、UE115にとってデータレートはより高くなり得る。ワイヤレス通信リソースは、無線周波数スペクトルリソース、時間リソース、および空間リソース(たとえば、空間層またはビーム)の組合せを指すことがあり、複数の空間層の使用は、UE115との通信に対してデータレートまたはデータ完全性をさらに高め得る。
【0046】
キャリアのための1つまたは複数のヌメロロジーがサポートされてもよく、ここで、ヌメロロジーは、サブキャリア間隔(Δf)およびサイクリックプレフィックスを含み得る。キャリアは、同じまたは異なるヌメロロジーを有する1つまたは複数のBWPに分割され得る。いくつかの例では、UE115は複数のBWPで構成され得る。いくつかの例では、キャリアのための単一のBWPが所与の時間にアクティブであることがあり、UE115のための通信が1つまたは複数のアクティブなBWPに制限されることがある。
【0047】
基地局105またはUE115のための時間間隔は、たとえば、Ts=1/(Δfmax・Nf)秒のサンプリング周期を指すことがある、基本時間単位の倍数で表されることがあり、ここで、Δfmaxは、サポートされる最大のサブキャリア間隔を表すことがあり、Nfは、サポートされる最大の離散フーリエ変換(DFT)サイズを表すことがある。通信リソースの時間間隔は、指定された時間長(たとえば、10ミリ秒(ms))を各々が有する無線フレームに従って編成され得る。各無線フレームは、(たとえば、0から1023までに及ぶ)システムフレーム番号(SFN)によって識別され得る。
【0048】
各フレームは、複数の連続的に番号を付けられたサブフレームまたはスロットを含んでもよく、各サブフレームまたはスロットは、同じ時間長を有してもよい。いくつかの例では、フレームは(たとえば、時間領域において)サブフレームに分割されてもよく、各サブフレームはある量のスロットにさらに分割されてもよい。代替として、各フレームは、可変の量のスロットを含んでもよく、スロットの量は、サブキャリア間隔に依存してもよい。各スロットは、(たとえば、各シンボル期間にプリペンドされたサイクリックプレフィックスの長さに応じて)ある量のシンボル期間を含み得る。いくつかのワイヤレス通信システム100では、スロットは、1つまたは複数のシンボルを含む複数のミニスロットにさらに分割され得る。サイクリックプレフィックスを除いて、各シンボル期間は、1つまたは複数(たとえば、Nf個)のサンプリング周期を含み得る。シンボル期間の時間長は、サブキャリア間隔または動作の周波数帯域に依存し得る。
【0049】
サブフレーム、スロット、ミニスロット、またはシンボルは、ワイヤレス通信システム100の(たとえば、時間領域における)最小スケジューリング単位であってもよく、送信時間間隔(TTI)と呼ばれることがある。いくつかの例では、TTI時間長(たとえば、TTIの中のシンボル期間の量)は可変であってもよい。追加または代替として、ワイヤレス通信システム100の最小スケジューリング単位は、(たとえば、短縮TTI(sTTI)のバーストの中で)動的に選択されてもよい。
【0050】
物理チャネルは、様々な技法に従ってキャリア上で多重化されてもよい。物理制御チャネルおよび物理データチャネルは、たとえば、時分割多重化(TDM)技法、周波数分割多重化(FDM)技法、またはハイブリッドTDM-FDM技法のうちの1つまたは複数を使用してダウンリンクキャリア上で多重化されてもよい。物理制御チャネルのための制御領域(たとえば、制御リソースセット(コアセット))は、シンボル期間の量によって定義されてもよく、キャリアのシステム帯域幅またはシステム帯域幅のサブセットにわたって延びてもよい。1つまたは複数の制御領域(たとえば、コアセット)が、UE115のセットのために構成され得る。たとえば、UE115のうちの1つまたは複数は、1つまたは複数の探索空間セットに従って制御情報を求めて制御領域を監視または探索してもよく、各探索空間セットは、カスケード方式で配置された1つまたは複数のアグリゲーションレベルにおける1つまたは複数の制御チャネル候補を含んでもよい。制御チャネル候補のためのアグリゲーションレベルは、所与のペイロードサイズを有する制御情報フォーマットのための符号化された情報に関連する制御チャネルリソース(たとえば、制御チャネル要素(CCE)の量を指すことがある。探索空間セットは、制御情報を複数のUE115へ送信するために構成された共通探索空間セット、および制御情報を特定のUE115へ送信するためのUE固有探索空間セットを含んでもよい。
【0051】
各基地局105は、1つまたは複数のセル、たとえば、マクロセル、スモールセル、ホットスポット、もしくは他のタイプのセル、またはこれらの任意の組合せを介して、通信カバレッジを提供し得る。「セル」という用語は、(たとえば、キャリア上での)基地局105との通信のために使用される論理通信エンティティを指すことがあり、近隣セルを区別するための識別子(たとえば、物理セル識別子(PCID)、仮想セル識別子(VCID)、またはその他)と関連付けられ得る。いくつかの例では、セルはまた、論理通信エンティティが動作する地理的カバレッジエリア110または地理的カバレッジエリア110の一部分(たとえば、セクタ)を指すことがある。そのようなセルは、基地局105の能力などの様々な要因に応じて、より小さいエリア(たとえば、構造物、構造物のサブセット)からより大きいエリアに及ぶことがある。たとえば、セルは、とりわけ、建物、建物のサブセット、または地理的カバレッジエリア110の間のもしくは地理的カバレッジエリア110と重複する外部空間であってもよく、またはそれらを含んでもよい。
【0052】
マクロセルは、一般に、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーし、マクロセルをサポートするネットワークプロバイダのサービスに加入しているUE115による無制限アクセスを可能にし得る。スモールセルは、マクロセルと比較して低電力の基地局105と関連付けられることがあり、スモールセルは、マクロセルと同じまたはマクロセルとは異なる(たとえば、免許、免許不要)周波数帯域において動作することがある。スモールセルは、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUE115に無制限アクセスを提供してもよく、またはスモールセルとの関連付けを有するUE115(たとえば、限定加入者グループ(CSG)内のUE115、自宅またはオフィス内のユーザに関連するUE115)に制限付きアクセスを提供してもよい。基地局105は、1つまたは複数のセルをサポートしてもよく、1つまたは複数のコンポーネントキャリアを使用して1つまたは複数のセル上での通信をサポートしてもよい。
【0053】
いくつかの例では、キャリアは、複数のセルをサポートしてもよく、異なるセルは、異なるタイプのデバイスにアクセスを提供し得る異なるプロトコルタイプ(たとえば、MTC、狭帯域IoT(NB-IoT)、拡張モバイルブロードバンド(eMBB))に従って構成されてもよい。
【0054】
いくつかの例では、基地局105は可動であってもよく、したがって、移動する地理的カバレッジエリア110に通信カバレッジを提供してもよい。いくつかの例では、異なる技術に関連する異なる地理的カバレッジエリア110が重複することがあるが、異なる地理的カバレッジエリア110は同じ基地局105によってサポートされてもよい。他の例では、異なる技術に関連する重複する地理的カバレッジエリア110が、異なる基地局105によってサポートされてもよい。ワイヤレス通信システム100は、たとえば、異なるタイプの基地局105が同じかまたは異なる無線アクセス技術を使用して様々な地理的カバレッジエリア110にカバレッジを提供する、異種ネットワークを含んでもよい。
【0055】
ワイヤレス通信システム100は、同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、基地局105は同様のフレームタイミングを有することがあり、異なる基地局105からの送信は時間的にほぼ整合されることがある。非同期動作の場合、基地局105は異なるフレームタイミングを有することがあり、異なる基地局105からの送信は、いくつかの例では、時間的に整合されないことがある。本明細書で説明される技法は、同期動作または非同期動作のいずれかのために使用され得る。
【0056】
MTCデバイスまたはIoTデバイスなどのいくつかのUE115は、低コストまたは低複雑度のデバイスであることがあり、(たとえば、マシンツーマシン(M2M)通信を介した)マシン間の自動化された通信を提供し得る。M2M通信またはMTCは、人間が介在することなくデバイスが互いにまたは基地局105と通信することを可能にする、データ通信技術を指すことがある。いくつかの例では、M2M通信またはMTCは、センサまたはメータを組み込んで情報を測定またはキャプチャし、そのような情報を利用するかもしくはその情報をアプリケーションプログラムと対話する人間に提示する中央サーバもしくはアプリケーションプログラムにその情報を中継する、デバイスからの通信を含み得る。いくつかのUE115は、情報を収集するか、または機械もしくは他のデバイスの自動化された挙動を可能にするように設計され得る。MTCデバイスの用途の例は、スマートメータリング、インベントリ監視、水位監視、機器監視、ヘルスケア監視、野生生物監視、天候および地質学的事象監視、フリート管理および追跡、リモートセキュリティ検知、物理的アクセス制御、ならびにトランザクションベースのビジネス課金を含む。
【0057】
いくつかのUE115は、半二重通信などの、電力消費を低減する動作モード(たとえば、送信または受信を介した一方向通信をサポートするが、送信および受信を同時にサポートしないモード)を用いるように構成され得る。いくつかの例では、半二重通信は、低減されたピークレートで実行されてもよい。UE115のための他の電力節約技法は、アクティブな通信に関与していないときに節電ディープスリープモードに入ること、(たとえば、狭帯域通信に従って)限られた帯域幅にわたって動作すること、またはこれらの技法の組合せを含む。たとえば、いくつかのUE115は、キャリア内の、キャリアのガードバンド内の、またはキャリアの外側の定義された部分または範囲(たとえば、サブキャリアまたはリソースブロック(RB)のセット)に関連する狭帯域プロトコルタイプを使用する動作のために構成され得る。
【0058】
ワイヤレス通信システム100は、超高信頼通信もしくは低レイテンシ通信、またはそれらの様々な組合せをサポートするように構成され得る。たとえば、ワイヤレス通信システム100は、超高信頼低レイテンシ通信(URLLC)またはミッションクリティカル通信をサポートするように構成され得る。UE115は、超高信頼、低レイテンシ、またはクリティカル機能(たとえば、ミッションクリティカル機能)をサポートするように設計され得る。超高信頼通信は、プライベート通信またはグループ通信を含んでもよく、ミッションクリティカルプッシュツートーク(MCPTT)、ミッションクリティカルビデオ(MCVideo)、またはミッションクリティカルデータ(MCData)などの、1つまたは複数のミッションクリティカルサービスによってサポートされ得る。ミッションクリティカル機能に対するサポートは、サービスの優先順位付けを含んでもよく、ミッションクリティカルサービスは、公共安全または一般的な商業用途のために使用されてもよい。超高信頼、低レイテンシ、ミッションクリティカル、および超高信頼低レイテンシという用語は、本明細書で互換的に使用され得る。
【0059】
いくつかの例では、UE115はまた、デバイス間(D2D)通信リンク135を介して(たとえば、ピアツーピア(P2P)プロトコルまたはD2Dプロトコルを使用して)他のUE115と直接通信することが可能であり得る。D2D通信を利用する1つまたは複数のUE115は、基地局105の地理的カバレッジエリア110内にあってもよい。そのようなグループの中の他のUE115は、基地局105の地理的カバレッジエリア110の外にあることがあり、または場合によっては基地局105からの送信を受信できないことがある。いくつかの例では、D2D通信を介して通信するUE115のグループは、各UE115がグループの中のあらゆる他のUE115に送信するような1対多(1:M)システムを利用し得る。いくつかの例では、基地局105が、D2D通信のためのリソースのスケジューリングを容易にする。他の場合には、D2D通信は、基地局105が関与することなくUE115間で実行される。
【0060】
いくつかのシステムでは、D2D通信リンク135は、車両(たとえば、UE115)間の、サイドリンク通信チャネルなどの通信チャネルの例であり得る。いくつかの例では、車両は、ビークルツーエブリシング(V2X)通信、車両間(V2V)通信、またはこれらの何らかの組合せを使用して通信し得る。車両は、交通状態、信号スケジューリング、天候、安全、緊急事態に関連する情報、またはV2Xシステムに関係する任意の他の情報をシグナリングし得る。いくつかの例では、V2Xシステム内の車両は、路側ユニットなどの路側インフラストラクチャと、もしくは車両ネットワーク間(V2N)通信を使用して1つまたは複数のネットワークノード(たとえば、基地局105)を介してネットワークと、またはその両方と通信し得る。
【0061】
コアネットワーク130は、ユーザ認証、アクセス認可、トラッキング、インターネットプロトコル(IP)接続性、および他のアクセス機能、ルーティング機能、またはモビリティ機能を提供し得る。コアネットワーク130は、発展型パケットコア(EPC)または5Gコア(5GC)であってもよく、発展型パケットコア(EPC)または5Gコア(5GC)は、アクセスおよびモビリティを管理する少なくとも1つの制御プレーンエンティティ(たとえば、モビリティ管理エンティティ(MME)、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF))、ならびにパケットをルーティングするかまたは外部ネットワークに相互接続する少なくとも1つのユーザプレーンエンティティ(たとえば、サービングゲートウェイ(S-GW)、パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ(P-GW)、またはユーザプレーン機能(UPF))を含んでもよい。制御プレーンエンティティは、コアネットワーク130に関連する基地局105によってサービスされるUE115のためのモビリティ、認証、およびベアラ管理などの、非アクセス層(NAS)機能を管理し得る。ユーザIPパケットは、IPアドレス割振りならびに他の機能を提供し得るユーザプレーンエンティティを通じて転送され得る。ユーザプレーンエンティティは、1つまたは複数のネットワーク事業者のIPサービス150に接続され得る。IPサービス150は、インターネット、イントラネット、IPマルチメディアサブシステム(IMS)、またはパケット交換ストリーミングサービスへのアクセスを含み得る。
【0062】
基地局105などのネットワークデバイスのうちのいくつかは、アクセスノードコントローラ(ANC)の例であってもよいアクセスネットワークエンティティ140などのサブコンポーネントを含み得る。各アクセスネットワークエンティティ140は、ラジオヘッド、スマートラジオヘッド、または送信/受信ポイント(TRP)と呼ばれることがある1つまたは複数の他のアクセスネットワーク送信エンティティ145を通じてUE115と通信し得る。各アクセスネットワーク送信エンティティ145は、1つまたは複数のアンテナパネルを含み得る。いくつかの構成では、各アクセスネットワークエンティティ140または基地局105の様々な機能は、様々なネットワークデバイス(たとえば、ラジオヘッドおよびANC)にわたって分散されてもよく、または単一のネットワークデバイス(たとえば、基地局105)に統合されてもよい。
【0063】
ワイヤレス通信システム100は、通常、300メガヘルツ(MHz)から300ギガヘルツ(GHz)の範囲の中の、1つまたは複数の周波数帯域を使用して動作し得る。一般に、300MHzから3GHzまでの領域は、波長が約1デシメートルから1メートルまでの長さに及ぶので、極超短波(UHF)領域またはデシメートル帯域と呼ばれる。UHF波は、建物および環境特性によって遮断または方向転換されることがあるが、その波は、屋内に位置するUE115にマクロセルがサービスを提供するのに十分に構造物を貫通し得る。UHF波の送信は、300MHz未満のスペクトルの短波(HF)または超短波(VHF)部分のより低い周波数およびより長い波を使用する送信と比較して、より小型のアンテナおよびより短い距離(たとえば、100キロメートル未満)に関連し得る。
【0064】
ワイヤレス通信システム100はまた、センチメートル帯域とも呼ばれる3GHzから30GHzまでの周波数帯域を使用する超高周波(SHF:super high frequency)領域の中、またはミリメートル帯域とも呼ばれる(たとえば、30GHzから300GHzまでの)スペクトルの極高周波(EHF:extremely high frequency)領域の中で動作し得る。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、UE115と基地局105との間のミリメートル波(mmW)通信をサポートすることができ、それぞれのデバイスのEHFアンテナは、UHFアンテナよりも小型で間隔がより密であり得る。いくつかの例では、このことはデバイス内でのアンテナアレイの使用を容易にし得る。しかしながら、EHF送信の伝搬は、SHF送信またはUHF送信よりもさらに大きい大気減衰を受け、距離がより短いことがある。本明細書で開示される技法は、1つまたは複数の異なる周波数領域を使用する送信にわたって採用されることがあり、これらの周波数領域にわたる帯域の指定された使用は、国または規制団体によって異なることがある。
【0065】
ワイヤレス通信システム100は、免許無線周波数スペクトル帯域と免許不要無線周波数スペクトル帯域の両方を利用し得る。たとえば、ワイヤレス通信システム100は、5GHz産業科学医療用(ISM)帯域などの免許不要帯域において、License Assisted Access (LAA)、LTE-Unlicensed (LTE-U)無線アクセス技術、またはNR技術を採用し得る。免許不要無線周波数スペクトル帯域において動作するとき、基地局105およびUE115などのデバイスは、競合検出および回避のためのキャリア検知を採用し得る。いくつかの例では、免許不要帯域における動作は、免許帯域(たとえば、LAA)において動作するコンポーネントキャリアと連携したキャリアアグリゲーション構成に基づき得る。免許不要スペクトルにおける動作は、とりわけ、ダウンリンク送信、アップリンク送信、P2P送信、またはD2D送信を含み得る。
【0066】
基地局105またはUE115は、送信ダイバーシティ、受信ダイバーシティ、多入力多出力(MIMO)通信、またはビームフォーミングなどの技法を採用するために使用され得る、複数のアンテナを装備し得る。基地局105またはUE115のアンテナは、MIMO動作または送信ビームフォーミングもしくは受信ビームフォーミングをサポートし得る、1つまたは複数のアンテナアレイまたはアンテナパネル内に位置し得る。たとえば、1つまたは複数の基地局アンテナまたはアンテナアレイは、アンテナタワーなどのアンテナアセンブリにおいて一緒に置かれ得る。いくつかの例では、基地局105と関連付けられるアンテナまたはアンテナアレイは、多様な地理的位置に位置し得る。基地局105は、UE115との通信のビームフォーミングをサポートするために基地局105が使用し得るアンテナポートの、ある数量の行および列を有するアンテナアレイを有し得る。同様に、UE115は、様々なMIMO動作またはビームフォーミング動作をサポートし得る、1つまたは複数のアンテナアレイを有し得る。追加または代替として、アンテナパネルは、アンテナポートを介して送信される信号のための無線周波数ビームフォーミングをサポートし得る。
【0067】
基地局105またはUE115は、異なる空間層を介して複数の信号を送信または受信することによってマルチパス信号伝搬を活用し、スペクトル効率を高めるために、MIMO通信を使用し得る。そのような技法は、空間多重化と呼ばれることがある。複数の信号は、たとえば、異なるアンテナまたはアンテナの異なる組合せを介して送信デバイスによって送信され得る。同様に、複数の信号は、異なるアンテナまたはアンテナの異なる組合せを介して受信デバイスによって受信され得る。複数の信号の各々は、別個の空間ストリームと呼ばれることがあり、同じデータストリーム(たとえば、同じコードワード)または異なるデータストリーム(たとえば、異なるコードワード)に関連するビットを搬送し得る。異なる空間層は、チャネル測定および報告のために使用される異なるアンテナポートと関連付けられ得る。MIMO技法は、複数の空間層が、同じ受信デバイスへ送信されるシングルユーザMIMO(SU-MIMO)、および複数の空間層が、複数のデバイスへ送信されるマルチユーザMIMO(MU-MIMO)を含む。
【0068】
空間フィルタ処理、指向性送信、または指向性受信と呼ばれることもあるビームフォーミングは、送信デバイスと受信デバイスとの間の空間経路に沿ってアンテナビーム(たとえば、送信ビーム、受信ビーム)を成形またはステアリングするために、送信デバイスまたは受信デバイス(たとえば、基地局105、UE115)において使用され得る信号処理技法である。ビームフォーミングは、アンテナアレイに対して特定の方位で伝搬するいくつかの信号が、強め合う干渉を受けるが、他の信号が、弱め合う干渉を受けるように、アンテナアレイのアンテナ素子を介して通信される信号を合成することによって達成され得る。アンテナ素子を介して通信される信号の調整は、送信デバイスまたは受信デバイスが、振幅オフセット、位相オフセット、またはその両方を、デバイスに関連するアンテナ素子を介して搬送される信号に適用することを含み得る。アンテナ素子の各々に関連する調整は、(たとえば、送信デバイスもしくは受信デバイスのアンテナアレイに対する、または何らかの他の配向に対する)特定の配向に関連するビームフォーミング重みセットによって定義され得る。
【0069】
基地局105またはUE115は、ビームフォーミング動作の一部としてビーム掃引技法を使用し得る。たとえば、基地局105は、UE115との指向性通信のためのビームフォーミング動作を行うために、複数のアンテナまたはアンテナアレイ(たとえば、アンテナパネル)を使用し得る。いくつかの信号(たとえば、同期信号、基準信号、ビーム選択信号、または他の制御信号)は、基地局105によって異なる方向に複数回送信され得る。たとえば、基地局105は、送信の異なる方向に関連する異なるビームフォーミング重みセットに従って信号を送信し得る。異なるビーム方向への送信は、(たとえば、基地局105などの送信デバイスによって、またはUE115などの受信デバイスによって)基地局105によるより後の送信または受信のためのビーム方向を識別するために使用され得る。
【0070】
ワイヤレス通信システム100は、階層化プロトコルスタックに従って動作するパケットベースのネットワークであり得る。ユーザプレーンでは、ベアラまたはパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)層における通信はIPベースであり得る。無線リンク制御(RLC)層は、論理チャネル上で通信するためにパケットセグメンテーションおよびリアセンブリを実行し得る。媒体アクセス制御(MAC)層は、優先度処理と、トランスポートチャネルへの論理チャネルの多重化とを実行し得る。MAC層はまた、MAC層における再送信をサポートしてリンク効率を改善するために、誤り検出技法、誤り訂正技法、またはその両方を使用し得る。制御プレーンでは、無線リソース制御(RRC)プロトコル層が、ユーザプレーンデータのための無線ベアラをサポートする、UE115と基地局105またはコアネットワーク130との間のRRC接続の確立、構成、および保守を行い得る。物理層において、トランスポートチャネルは物理チャネルにマッピングされ得る。
【0071】
UE115および基地局105は、データの受信に成功する可能性を高めるために、データの再送信をサポートし得る。ハイブリッド自動再送要求(HARQ)フィードバックは、データが通信リンク125上で正しく受信される可能性を高めるための1つの技法である。HARQは、誤り検出(たとえば、巡回冗長検査(CRC)を使用する)、前方誤り訂正(FEC)、および再送信(たとえば、自動再送要求(ARQ))の組合せを含み得る。HARQは、劣悪な無線条件(たとえば、低い信号対雑音条件)でのMAC層におけるスループットを改善し得る。いくつかの例では、デバイスは、デバイスが特定のスロットの中の以前のシンボルにおいて受信されたデータに対してそのスロットの中でHARQフィードバックを提供し得る、同一スロットHARQフィードバックをサポートし得る。他の場合には、デバイスは、後続のスロットの中で、または何らかの他の時間間隔に従って、HARQフィードバックを提供し得る。
【0072】
機械学習、特に深層機械学習が、より効率的な通信を促進するためにワイヤレス通信システムにおいて人気のあるツールになっている。たとえば、利点の中でもとりわけ、UE115において配備される機械学習モデルは、UE115が基地局105からの追加のシグナリングなしで(たとえば、予測または回帰または他の目標を使用して)判断を行うことまたは行動を実行することを可能にし得る(たとえば、UE115は入力または検出されたイベントに基づいて実行すべき行動についての推測を行うことができる)。加えて、機械学習モデルは、UE115が(たとえば、分類または圧縮または他の目標を使用する)より効率的な通信のために送信を準備することを可能にし得る。機械学習モデルをデバイスに配備できるようになる前に、機械学習モデルは(たとえば、データセットを使用して)準備され訓練され得る。
【0073】
ニューラルネットワークを使用する機械学習モデルは、異なる用途(たとえば、予測、分類、圧縮、回帰、または他の目標)のためにデバイス(たとえば、UE115)に配備され得る。たとえば、機械学習モデルは、デバイスによって識別されると、デバイスにおいて対応する用途を有効化またはサポートする、1つまたは複数のパラメータ(たとえば、準備されるデータセット)を含み得る。機械学習モデルを構築してさらに訓練するために、ネットワークデバイスは、異なる用途に対するデータセットの影響または効果を特定するために異なるデータセットを収集し得る。すなわち、機械学習モデルは、ニューラルネットワークを使用して1つまたは複数のデータセットについて訓練されてもよく、現実世界のデータが機械学習モデルに入力されると、機械学習モデルはデータセットに基づいて出力を生成し得る。
【0074】
加えて、UE115は、基地局105と通信することの一部としてチャネル状態のいくつかの測定を行い得る。たとえば、測定は、チャネルおよび干渉のアンテナポートごとの測定(たとえば、チャネル状態フィードバック)、サービングセルおよび近隣セルからの電力測定、RAT間測定(たとえば、WiFiネットワークなどからの)、センサ測定などを含み得る。これらの測定は、ネットワーク管理において基地局105を支援するために基地局105に送信されることになる大量のデータを生成し得る。いくつかの場合、UE115は、機械学習モデルまたはニューラルネットワークを利用して、送信されるべきこの大量のデータを圧縮し得る。
【0075】
いくつかの例では、(たとえば、5Gネットワークの中の)UE115によって測定される量は、複数のパラメータに依存し得る。たとえば、測定に影響を及ぼし得る複数のパラメータは、UE115におけるアンテナの設計と配置の測定結果およびそれらの時間的に変化する遮蔽、環境パラメータ(たとえば、UE115および/または基地局105の近隣における反射物の位置、シャドウイング、存在と動きなど、ここで、反射物の配置は、広いパス/ビームが多数の複数のパスへと分割されることの分解能などの、タップ間相関も生み出し得る)、セルへのローディング(たとえば、ハンドオフをもたらす)、対象のUE115の動き(たとえば、その向きの変化)などを含み得る。測定に影響を及ぼし得るこれらのタイプの変化するパラメータを考慮するために、UE115は、個々のパラメータに対する測定された量の依存性を学習し、様々な層を通じてそれらの測定された量を分離し、圧縮損失を減らしながら(たとえば、最小にしながら)測定結果を圧縮する、ニューラルネットワークを使用してもよく、またはそれによって実装されてもよい。たとえば、UE115は、ニューラルネットワークを使用して測定結果を圧縮し、測定結果を搬送する送信のサイズを減らし得る。しかしながら、ニューラルネットワークを使用して測定データの圧縮技法を改良するために、さらなる技法が望まれている。
【0076】
ワイヤレス通信システム100は、UE115が基地局105に送信を送る前に送信の中のデータを圧縮しているとき、追加の層を圧縮演算に追加することをサポートし得る。たとえば、UE115は、1つまたは複数のチャネル条件を測定し、次いで、測定データを圧縮するためにニューラルネットワークを使用し得る。いくつかの例では、UE115は、通信されることがより可能であるデータを提供するために、ニューラルネットワークの出力を量子化し得る。続いて、ニューラルネットワーク圧縮の後、UE115は、データをさらに圧縮するためにさらなる層を追加してもよく、UE115は、差分符号化、エントロピー符号化、または両方を使用して、基地局に送信を送る前に測定データをさらに圧縮して符号化し得る。差分符号化は、測定結果の絶対値を符号化するのではなく、2つの測定結果の間の差分を符号化することの例であり得る。たとえば、差分符号化は、以前の値、初期の値、再構築値、初期の再構築値、またはこれらの組合せを使用して、差分値を示し得る。基地局105は次いで、UE115から符号化され、量子化され、圧縮された送信を復号するとき、差分復号、エントロピー復号、または両方を使用し得る。いくつかの例では、基地局105は、UE115が使用すべき差分符号化およびエントロピー符号化(たとえば、および各符号化のためのパラメータ)の標示を送信し得る。
【0077】
図2は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするワイヤレス通信システム200の例を示す。いくつかの例では、ワイヤレス通信システム200は、ワイヤレス通信システム100の態様を実装してもよく、またはそれによって実装されてもよい。たとえば、ワイヤレス通信システム200は、基地局105-aとUE115-aとを含んでもよく、それらはそれぞれ、図1を参照して説明されたような対応する基地局105およびUE115の例であってもよい。加えて、基地局105-aおよびUE115-aは、(たとえば、ダウンリンク通信のための)キャリア205のリソースおよび(たとえば、アップリンク通信のための)キャリア210のリソース上で通信し得る。別個のキャリアとして示されているが、キャリア205およびキャリア210は、対応する送信のために同じまたは異なるリソース(たとえば、時間および周波数リソース)を含み得る。
【0078】
本明細書で説明されるように、量が圧縮される(たとえば、データセットの中のデータ)という性質を使用して、UE115-aは、ニューラルネットワークを使用して、量に影響を及ぼす各特徴量(たとえば、次元)のステップごとの抽出および圧縮を使用し得る。たとえば、UE115-aは圧縮すべき特徴量(たとえば、次元)を特定し得る。いくつかの例では、UE115-aは、その次元においてあるタイプの動作を実行してもよく、他の次元である一般的な動作を実行してもよい。たとえば、UE115-aは、第1の次元では全結合層を使用してもよく、他の次元では畳み込み(たとえば、点ごとの畳み込み)を使用してもよい。その後、UE115-aは次いで、追加の積層された層を含む抽出を実行し得る。たとえば、追加の積層された層は、畳み込み層、全結合層、または活性化を伴うもしくは伴わない他の層(たとえば、残差ニューラルネットワーク(ResNet)層)を含み得る。抽出の後、UE115-aで利用されるニューラルネットワークは特徴量を圧縮し得る。たとえば、ニューラルネットワークは、畳み込み層または全結合層または別のタイプの層を、この圧縮のために使用し得る。UE115-aは、後続の特徴量についてこの処理を繰り返し得る。各特徴量が抽出されて圧縮された後、UE115-aは、1つまたは複数の追加の圧縮層(たとえば、畳み込み層、全結合層、または別のタイプの層)を使用し得る。本明細書で説明される技法を使用して、UE115-aは次いで、差分符号化、エントロピー符号化、または両方などの最後の圧縮のための追加の符号化を実行し得る。
【0079】
差分符号化は、測定結果の絶対値を符号化するのではなく、2つの測定結果の間の差分を符号化することを含み得る。たとえば、第1の時間に得られた第1の信号電力測定結果が、第2の時間に得られた第2の信号電力測定結果と比較され得る。差分符号化では、第2の信号電力測定結果の絶対値ではなく、第1の信号電力測定結果と第2の信号電力測定結果との差分が通信され得る。一部の測定結果は時間とともにあまり変化しないので、一部の差分データはデータの絶対値より少ないビットしか使用しないことがある。加えて、エントロピー符号化は、送信におけるビットの量を減らすために符号化されたビットの量を圧縮することを含み得る。いくつかの例では、エントロピー符号化方式は、シンボルが現れる確率に反比例するビットの量を有するシンボルを使用し得る。たとえば、現れる可能性がより高いシンボルは、現れる可能性がより低いシンボルより少ないビットを使用して符号化され得る。
【0080】
いくつかの例では、UE115-aは、差分符号化、エントロピー符号化、または両方を実行して、ニューラルネットワーク処理に関連する量子化ステップの後にデータをさらに圧縮し得る。追加または代替として、差分符号化は、圧縮演算の入力段階において行われてもよく、測定結果間の差分を表すビットは最初に符号化され、次いで処理のためにニューラルネットワークに入力される。基地局105-aは次いで、UE115-aから圧縮され符号化された送信を復号するとき、差分復号、エントロピー復号、または両方を使用し得る。
【0081】
これらの圧縮および符号化演算を実行する前に、基地局105-aは、UE115-aが異なる圧縮および符号化演算を実行すべきであることを示し得る。たとえば、基地局105-aは、UE115-aに(たとえば、キャリア205を介して)符号化パラメータ215の標示を送信し得る。いくつかの例では、符号化パラメータ215は、差分エンコーダパラメータ220、エントロピーエンコーダパラメータ225、または両方を含み得る。1つまたは複数のエンコーダパラメータは、データ(たとえば、測定データ)を基地局105-aに送信する前にデータを圧縮して符号化するときに対応するエンコーダを使用することを、UE115-aが行うことを可能にし、またはそうするようにUE115-aに示し得る。たとえば、UE115-aは、符号化パラメータ215(たとえば、差分エンコーダパラメータ220、エントロピーエンコーダパラメータ225、または両方を含む)に基づいて圧縮され符号化されるべきデータセット230を検出または決定し得る。UE115-aは次いで、(たとえば、差分エンコーダパラメータ220に従った)差分エンコーダ演算、(たとえば、エントロピーエンコーダパラメータ225に従った)エントロピーエンコーダ演算、または両方を実行したことに基づいて、圧縮され符号化されたデータセット235を基地局105-aに(たとえば、キャリア210を介して)送信し得る。基地局105-aは次いで、差分デコーダ演算、エントロピーデコーダ演算、または両方に基づいて、圧縮され符号化されたデータセット235を復号し得る。
【0082】
いくつかの例では、符号化パラメータ215は、UE115-aが対応するエンコーダ演算をどのように実行すべきかを示し得る。たとえば、差分エンコーダパラメータ220に従って、基地局105-aは、差分エンコーダ演算を実行するためにUE115-aがどの以前の値を使用すべきかを示し得る。いくつかの実装形態では、UE115-aは、(たとえば、イントラコーディングされたフレーム(Iフレーム)における)あるデータの初期値を使用して、より後の時間インスタンスにおける(たとえば、予測フレーム(Pフレーム)における)そのデータに対する差分値を決定し得る。追加または代替として、UE115-aは、あるデータの以前の再構築された値を使用して、後の時間インスタンスにおけるそのデータに対する差分値を決定し得る。いくつかの例では、UE115-aは、あるデータの初期の再構築された値を使用して、後の時間インスタンスにおけるそのデータに対する差分値を決定し得る。追加または代替として、基地局105-aは、UE115-aがエントロピーエンコーダパラメータ225を介してエントロピー符号化演算をどのように実行すべきかを示し得る。たとえば、エントロピーエンコーダパラメータ225は、実行すべきエントロピーエンコーダ演算のタイプ(たとえば、Huffman符号化、算術符号化、Embedded Zerotree Wavelet (EZW)符号化、Lempel-Ziv (LZ)エントロピーコーディングなど)と、エントロピーエンコーダ演算を可能にするための追加のパラメータとを示し得る。
【0083】
本明細書で説明されるように、UE115-aは、シングルショットエンコーダの出力において、差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方を実行し得る。たとえば、UE115-aはまず、データセット230を圧縮して符号化するために、シングルショットエンコーダ(たとえば、差分エンコーダおよびエントロピーエンコーダ以外の追加のエンコーダ)を使用してデータセット230を符号化し得る。いくつかの例では、データセット230がシングルショットエンコーダを使用して符号化された後、UE115-aは符号化されたデータセット(たとえば、符号化され圧縮されたデータセット)を量子化し得る。符号化されたデータセットの量子化は、浮動小数点予測より低いビット幅で符号化されたデータセットの中の値を記憶または変換することを含み得る(たとえば、浮動小数点値はビットへと変換されるので、符号化されたデータセットの中の値は浮動小数点値ではなく整数により表される)。符号化されたデータセットが量子化されると(たとえば、データセットはここで、符号化され、量子化され、圧縮される)、UE115-aは次いで、さらに符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを基地局105-aに送信する前に、差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方を実行し得る。追加または代替として、UE115-aは、入力段階において差分エンコーダ演算をシングルショットエンコーダに対して実行し、本明細書で説明される残りの動作を実行し得る。
【0084】
いくつかの例では、UE115-aは、各エンコーダ演算のための対応する示されるパラメータに基づいて、(たとえば、入力段階または出力段階において)シングルショットエンコーダに関連して、差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方をいつ実行すべきかを決定し得る。たとえば、差分エンコーダパラメータ220は、UE115-aが差分エンコーダ演算を(たとえば、シングルショットエンコーダ演算の入力段階または出力段階において)いつ実行すべきかを示してもよく、エントロピーエンコーダパラメータ225は、UE115-aがエントロピーエンコーダ演算を(たとえば、シングルショットエンコーダ演算の出力段階において)いつ実行すべきかを示してもよい。追加または代替として、UE115-aは、これらのエンコーダ演算がいつ実行されるべきかということについて事前に構成され得る。
【0085】
図2の例では、UE115-aは異なる圧縮および符号化演算を実行しているものとして示されるが、任意の符号化デバイス(たとえば、基地局105、TRP、別のタイプのUE115など)が、本明細書で説明される技法を実行して、データセットを追加のデバイスに送信する前にデータセットを圧縮して符号化し得る。加えて、基地局105-aは、圧縮され符号化されたデータセット235(たとえば、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセット)を受信して復号するものとして示されるが、任意の復号デバイス(たとえば、UE115、TRP、別のタイプの基地局105など)が、本明細書で説明される技法を実行して、圧縮され符号化されたデータセット235を復号し得る。
【0086】
図3Aおよび図3Bはそれぞれ、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする、圧縮手順300および圧縮手順301の例を示す。いくつかの例では、圧縮手順300および圧縮手順301は、ワイヤレス通信システム100、ワイヤレス通信システム200、もしくは両方の態様を実装してもよく、またはその態様によって実装されてもよい。たとえば、符号化デバイス(たとえば、UE115または追加の符号化デバイス)は、サンプルを圧縮するために符号化デバイスの1つまたは複数のアンテナを介して受信されるサンプル(たとえば、データ)に対して1つまたは複数の演算を実行するように構成され得る。続いて、復号デバイス(たとえば、基地局105または追加の復号デバイス)は、チャネル状態フィードバックなどの情報を決定するために、圧縮されたサンプルを復号するように構成され得る。
【0087】
いくつかの例では、符号化デバイスは、圧縮すべき特徴量を特定し得る。たとえば、符号化デバイスは、圧縮すべき特徴量に関連する第1の次元において第1のタイプの演算を実行し得る。符号化デバイスは、他の次元において(たとえば、すべての他の次元において)第2のタイプの演算を実行し得る。たとえば、符号化デバイスは、第1の次元では全結合演算を実行し、他の次元では畳み込み(たとえば、点ごとの畳み込み)を実行し得る。圧縮すべき特定された特徴量は、圧縮手順300のための入力305(たとえば、h(t)またはhin))の一部であり得る。圧縮手順300のために示される差分演算は、複数のニューラルネットワーク層および/または演算を含み得る。符号化デバイスおよび復号デバイスのニューラルネットワークは、示される演算の1つまたは複数の連結によって形成され得る。
【0088】
符号化デバイスは、データ(たとえば、入力305)に対して空間特徴量抽出310を実行し得る。続いて、符号化デバイスは、データに対してタップ領域特徴量抽出315を実行し得る。いくつかの例では、符号化デバイスは、空間特徴量抽出を実行する前にタップ領域特徴量抽出を実行し得る。加えて、抽出演算は複数の演算を含み得る。たとえば、複数の演算は、活性化され得る、または不活性であり得る、1つまたは複数の畳み込み演算、1つまたは複数の全結合演算などを含み得る。いくつかの例では、抽出演算は1つまたは複数のResNet演算を含み得る。
【0089】
空間特徴量抽出310およびタップ領域特徴量抽出315(たとえば、抽出演算)を実行した後、符号化デバイスは、特徴量圧縮320を使用して抽出された1つまたは複数の特徴量を圧縮し得る。いくつかの例では、特徴量圧縮320(たとえば、圧縮演算)は、1つまたは複数の畳み込み演算、1つまたは複数の全結合演算などの、1つまたは複数の演算を含み得る。圧縮の後、出力のビット数は入力のビット数より少なくなり得る。
【0090】
続いて、符号化デバイスは量子化325(たとえば、量子化演算)を実行し得る。いくつかの例では、符号化デバイスは、圧縮演算の出力を平坦化した後、および/または出力を平坦化してから全結合演算を実行した後に、量子化325を実行し得る。空間特徴量抽出310、タップ領域特徴量抽出315、および特徴量圧縮320を使用することは、符号化デバイスにおいてシングルショットエンコーダを実行または使用することを表し得る。シングルショットエンコーダの出力は次いで、符号化デバイスが符号化されたデータを復号デバイスに送信する前に、量子化325を通され得る。
【0091】
したがって、復号デバイスは次いで、符号化されたデータを受信したことに基づいて特徴量解凍330を実行し得る。加えて、復号デバイスは、タップ領域特徴量再構築335および空間特徴量再構築340を実行して、入力305に対応する出力345(たとえば、houtまたはh(t))を生み出し得る。いくつかの例では、復号デバイスは、タップ領域特徴量再構築335を実行する前に、空間特徴量再構築340を実行し得る。再構築演算の後、復号デバイスは、符号化デバイスからの入力305に基づいて、出力345を介して再構築されたバージョンを出力し得る。特徴量解凍330、タップ領域特徴量再構築335、および空間特徴量再構築340を使用することは、復号デバイスにおいてシングルショットエンコーダを実行または使用することを表し得る。
【0092】
いくつかの例では、復号デバイスは、符号化デバイスによって実行される演算とは反対の順序で演算を実行し得る。たとえば、符号化デバイスが演算(A,B,C,D)に従う場合、復号デバイスは逆の演算(D,C,B,A)に従い得る。加えて、復号デバイスは、符号化デバイスの演算と完全に対称的な演算を実行し得る。この対称的な演算の使用は、符号化デバイスにおけるニューラルネットワーク構成のために使用されるビットの量を減らし得る。追加または代替として、復号デバイスは、符号化デバイスによって実行される演算に加えて、追加の演算(たとえば、畳み込み演算、全結合演算、ResNet演算など)を実行し得る。すなわち、復号デバイスは、符号化デバイスの演算とは非対称な演算を実行し得る。
【0093】
符号化デバイスがアップリンク通信のためのニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化することに基づいて、符号化デバイス(たとえば、UE115)は、低減されたペイロードとともに測定結果(たとえば、チャネル状態フィードバック)を送信し得る。この低減されたペイロードは、そうされなければ符号化デバイスによってサンプリングされるような完全なデータセットを送信するために使用された可能性のあるネットワークリソースを節約し得る。図2を参照して本明細書で説明されるように、符号化デバイスは、復号デバイスに送信されるべきデータをさらに圧縮するために、追加の層を使用して追加の符号化演算を実行し得る。
【0094】
たとえば、圧縮手順301に関連して示されるように、復号デバイスに送信されるフィードバック370をさらに圧縮するために、シングルショットエンコーダの出力に対して、符号化デバイスは、差分エンコーダ360、エントロピーエンコーダ365、もしくは両方を適用し、または使用し得る。フィードバック370は、送信デバイスと受信デバイスとの間のエアインターフェース(または何らかの他の媒体)を介して送信される情報の例であり得る。加えて、復号デバイスはまた、図3Aの圧縮手順300に関連して説明されるシングルショットデコーダの演算を実行する前に、エントロピーデコーダ375、差分デコーダ380、または両方を使用し得る。追加または代替として、示されてはいないが、符号化デバイスは、入力段階において差分エンコーダ360をシングルショットエンコーダに適用または使用してもよく、復号デバイスは、シングルショットデコーダの出力に対して差分デコーダ380を適用または使用してもよい。いくつかの例では、圧縮手順301は、時間圧縮演算または手順と呼ばれ得る。
【0095】
図3Bの例に示されるように、符号化デバイスは、入力305を取り込み、入力305をエンコーダニューラルネットワーク350に通し得る。いくつかの例では、エンコーダニューラルネットワーク350は、図3A(たとえば、シングルショットエンコーダ)に関連して説明されたような、空間特徴量抽出310、タップ領域特徴量抽出315、および特徴量圧縮320に対応し得る。入力305がエンコーダニューラルネットワーク350を通った後、符号化デバイスは、量子化器355を使用して量子化演算(たとえば、図3Aに関連して説明されたような量子化325)を実行し得る。続いて、符号化デバイスは次いで、差分エンコーダ360、エントロピーエンコーダ365、または両方を、エンコーダニューラルネットワーク350の量子化された出力に対して使用または適用し得る。いくつかの例では、差分エンコーダ360およびエントロピーエンコーダ365は、図2を参照して説明されたように実行され得る。符号化デバイスは次いで、フィードバック370を復号デバイスに送信してもよく、フィードバック370は、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを表す。
【0096】
復号デバイスは、フィードバック370を受信してもよく、エントロピーデコーダ375、差分デコーダ380、もしくは両方を使用または適用して、フィードバック370とともに受信される符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを部分的に復号または解凍し得る。エントロピーデコーダ375、差分デコーダ380、もしくは両方を使用または適用した後、復号デバイスは次いで、部分的に復号され解凍されたデータセットをデコーダニューラルネットワーク385に通し、出力345を生成し得る。いくつかの例では、デコーダニューラルネットワーク385は、図3Aに関連して説明されたように、特徴量解凍330、タップ領域特徴量再構築335、および空間特徴量再構築340(たとえば、および任意の追加の層)を含み得る。
【0097】
図4は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮構成400の例を示す。いくつかの例では、圧縮構成400は、ワイヤレス通信システム100、ワイヤレス通信システム200、もしくは両方の態様を実装してもよく、またはその態様によって実装されてもよい。たとえば、符号化デバイス(たとえば、UE115または追加の符号化デバイス)は、サンプルを圧縮するために符号化デバイスの1つまたは複数のアンテナを介して受信されるサンプル(たとえば、データ)に対して1つまたは複数の演算を実行するように構成され得る。続いて、復号デバイス(たとえば、基地局105または追加の復号デバイス)は、チャネル状態フィードバックなどの情報を決定するために、圧縮されたサンプルを復号するように構成され得る。いくつかの例では、圧縮構成400は、エントロピー符号化を用いたチャネル状態フィードバック圧縮演算または手順の例を表し得る。
【0098】
符号化デバイスは、圧縮構成400を実行するための入力405を特定し得る。たとえば、入力405は、圧縮され符号化されるべきデータセット(たとえば、チャネル状態フィードバック測定結果などの複数の測定結果)を含み得る。いくつかの例では、符号化デバイスはアンテナからサンプリングを受信してもよく、入力405は、アンテナの量、アンテナ当たりのサンプルの量、およびタップ特徴量に基づいて、そのアンテナから受信された64×64次元のデータセットを表す。64×64次元のデータセットは、入力405のための1つの非限定的な例を表し得る。符号化デバイスは、入力405を第1の畳み込み層410に渡し、またはそれを通過させ得る。たとえば、第1の畳み込み層410は、一次元畳み込み(たとえば、Conv1D)を使用する空間特徴量抽出および短時間(タップ)特徴量抽出のための初期層を表し得る。第1の畳み込み層410(たとえば、追加の畳み込み層)は、(たとえば、アンテナの中の)全結合層、および(短タップ特徴量を抽出するための)タップ次元において小さいカーネルサイズ(たとえば、3)をもつ単純な畳み込みであり得る。そのような64×Wの一次元畳み込み演算からの出力は、W×64行列であり得る。
【0099】
第1の畳み込み層410の後で、符号化デバイスは、ResNetブロック415およびResNetブロック420などの1つまたは複数の対応するResNetブロックを使用して、1つまたは複数のResNet演算を実行し得る。1つまたは複数のResNet演算は、空間特徴量および/または時間特徴量をさらに改良し得る。いくつかの例では、ResNet演算は、特徴量に関連する複数の演算を含み得る。たとえば、ResNet演算は、複数の(たとえば、3つの)一次元畳み込み演算、(たとえば、一次元畳み込み演算の適用を避けるためのResNetの入力とResNetの出力との間の)スキップ接続、複数の一次元畳み込み演算を通るパスとスキップ接続を通るパスの加算演算、または追加の演算を含み得る。いくつかの例では、複数の一次元畳み込み演算は、カーネルサイズが3であるW×256の畳み込み演算を含んでもよく、その出力はバッチ正規化(BN)層に入力され、続いて正規化線形ユニット(ReLU)活性化(たとえば、LeakyReLU活性化など)を受け、これは、次元256×64の出力データセット、カーネルサイズが3である256×512の畳み込み演算を生み出し、その出力はBN層に入力され、続いてReLU活性化を受け、これは、次元512×64の出力データセット、カーネルサイズが3である512×Wの畳み込み演算を生み出し、これは次元W×64のBNデータセットを出力する。1つまたは複数のResNet演算からの出力は、W×64行列であり得る。
【0100】
符号化デバイスは、追加の畳み込み層425を使用して、1つまたは複数のResNet演算からの出力に対してW×Vの畳み込み演算を実行し得る。W×Vの畳み込み演算は、点ごとの(たとえば、タップごとの)畳み込み演算を含み得る。W×Vの畳み込み演算は、各タップのための低減された次元へと空間特徴量を圧縮し得る。W×Vの畳み込み演算は、W個の特徴量の入力およびV個の特徴量の出力を有し得る。W×Vの畳み込み演算からの出力は、V×64の行列であり得る。
【0101】
符号化デバイスは、平坦化演算430を実行してV×64行列を64V要素ベクトルへと平坦化し得る。符号化デバイスは、全結合層435を使用して64V×Mの全結合演算を実行し、無線で復号デバイスに送信するために空間時間特徴量データセットをサイズMの低次元ベクトルへとさらに圧縮し得る。符号化デバイスは、サイズMの低次元ベクトルの離散値へと送信のサンプリングをマッピングするために、サイズMの低次元ベクトルの無線による送信の前に量子化440を実行し得る。量子化440の後で、符号化デバイスは、エントロピーエンコーダ445を使用または適用して、量子化440の出力をさらに圧縮し得る。
【0102】
復号デバイスは、エントロピー符号化されたデータを受信してもよく、エントロピーデコーダ450を使用または適用して、符号化された送信を復号してもよい。加えて、復号デバイスは、全結合層455を使用してM×64Vの全結合演算を実行し、空間時間特徴量データセットへとサイズMの低次元ベクトルを解凍し得る。復号デバイスは、再成形演算460を実行して、64V要素ベクトルを2次元のV×64行列へと再成形し得る。復号デバイスは、畳み込み層465を使用して、再成形演算460からの出力に対してV×W(カーネルサイズが1である)の畳み込み演算を実行し得る。V×Wの畳み込み演算は、点ごとの(たとえば、タップごとの)畳み込み演算を含み得る。いくつかの例では、V×Wの畳み込み演算は、各タップのための低減された次元から空間特徴量を解凍し得る。V×Wの畳み込み演算は、V個の特徴量の入力およびW個の特徴量の出力を有し得る。V×Wの畳み込み演算からの出力は、W×64の行列であり得る。
【0103】
復号デバイスは次いで、ResNetブロック470およびResNetブロック475などの1つまたは複数の対応するResNetブロックを使用して、1つまたは複数のResNet演算を実行し得る。1つまたは複数のResNet演算はさらに、空間特徴量、時間特徴量、または両方を解凍し得る。いくつかの例では、ResNet演算は、複数の(たとえば、3つの)一次元畳み込み演算、(たとえば、一次元畳み込み演算の適用を避けるための)スキップ接続、複数の畳み込み演算を通るパスとスキップ接続を通るパスの加算演算、または追加の演算を含み得る。1つまたは複数のResNet演算からの出力は、W×64行列であり得る。
【0104】
復号デバイスは次いで、畳み込み層480を使用して、空間および時間特徴量の再構築を実行し得る。いくつかの例では、空間および時間特徴量の再構築は、(空間特徴量を再構築するために)空間次元で全結合され、(短タップ特徴量を再構築するために)タップ次元において小さいカーネルサイズ(たとえば、3)をもつ単純な畳み込みである、一次元畳み込み演算の使用を通じて達成され得る。64×Wの畳み込み演算からの出力は、64×64行列であってもよく、出力485によって表されてもよい。いくつかの例では、M、W、および/またはVの値は、特徴量の重み、ペイロードサイズなどを調整するように構成可能であり得る。加えて、64×64次元のデータセット(たとえば、64×64行列)が、64×64次元のデータセットに相当する対応する演算について図4の例において説明されるが、本明細書で説明される演算を実行することについて、あらゆるサイズのデータセットが使用され得る。
【0105】
図5は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮および符号化構成500の例を示す。いくつかの例では、圧縮および符号化構成500は、ワイヤレス通信システム100、ワイヤレス通信システム200、もしくは両方の態様を実装してもよく、またはその態様によって実装されてもよい。たとえば、符号化デバイス(たとえば、UE115または追加の符号化デバイス)は、サンプルを圧縮するために符号化デバイスの1つまたは複数のアンテナを介して受信されるサンプル(たとえば、データ)の入力505に対して1つまたは複数の演算を実行するように構成され得る。続いて、復号デバイス(たとえば、基地局105または追加の復号デバイス)は、入力505に基づいて、チャネル状態フィードバックなどの情報の出力530を決定するために、圧縮されたサンプルを復号するように構成され得る。いくつかの例では、圧縮および符号化構成500は、エンコーダ(たとえば、シングルショットエンコーダ、エンコーダニューラルネットワークなど)の出力において、差分エンコーダ510、エントロピーエンコーダ515、または両方を含む圧縮および符号化手順を表し得る。エンコーダの出力において差分エンコーダ510を使用または適用することによって、符号化デバイスは誤り伝播を減らし、または制限することができる。
【0106】
符号化デバイスは、入力505を取り込んでもよく、図4に関連して説明されたような、1つまたは複数の畳み込み層、1つまたは複数のResNetブロック、1つまたは複数の全結合層、および量子化器などの、エンコーダの1つまたは複数の演算を使用して入力505を最初に符号化し、圧縮し、量子化してもよい。(たとえば、エンコーダの出力において)量子化された後、符号化デバイスは差分エンコーダ510を使用または適用し得る。図2に関連して説明されたように、差分エンコーダ510はデータの以前の値を使用してデータを符号化し得る。いくつかの例では、復号デバイスまたはネットワークデバイスは、(たとえば、差分符号化演算のための1つまたは複数のパラメータを介して)差分エンコーダ510のために符号化デバイスがどの以前の値を使用すべきかを示し得る。たとえば、符号化デバイスは、(たとえば、Iフレームにおける)データの初期値を使用してより後の時間インスタンスにおける(たとえば、Pフレームにおける)そのデータに対する差分値を決定してもよく、データの以前の再構築された値を使用してより後の時間インスタンスにおけるそのデータに対する差分値を決定してもよく、データの初期の再構築された値を使用してより後の時間インスタンスにおけるそのデータに対する差分値を決定してもよく、またはそれらの組合せであってもよい。
【0107】
たとえば、データの初期値を使用してより後の時間インスタンスにおけるそのデータに対する差分値を決定するとき、符号化デバイスは、Iフレームに関してPサブフレーム(たとえば、Pフレーム)を計算し得る。ある時間インスタンス(N-1)に対する所与の差分値は、式1により与えられ得る。
(xN-1-x0) (1)
x0はデータの初期値(たとえば、Iフレームにおいて決定される)を表してもよく、xN-1は時間N-1における(たとえば、Pフレームにおいて決定される)そのデータの所与の値を表してもよい。符号化デバイスは、式1により与えられるデータに対する差分値を
【数1】
で割ってもよく、Eは誤り伝播値を表し、Δはデータの所与の値(たとえば、xN-1)とデータの初期値(たとえば、x0)との差分を表す。差分値を
【数2】
で割った後、符号化デバイスはEP/DPの値を残されることがあり、EPは所与のPフレームにおける差分値を表し、DPは所与のPフレームにおける
【数3】
を表す。
【0108】
復号デバイス側では、復号デバイスは、EP/DPにより与えられるデータの表現を受信し得る。続いて、復号デバイスは、データの受信された表現(たとえば、データの符号化されたバージョン)を
【数4】
と乗じ、式2により与えられる式1の再構築されたバージョンを生成し得る。
【数5】
【0109】
復号デバイスは次いで、(たとえば、Iフレームにおいて)復号デバイスによって決定されるデータの初期値に対する再構築された値(たとえば、
【数6】
)を式2に加算して、時間N-1におけるデータの所与の値に対する再構築された値(たとえば、
【数7】
)を決定して取得し得る。データの初期値(たとえば、x0)に基づいて差分エンコーダ510を使用することによって、差分エンコーダ510に対する誤り伝播は、データの初期値の再構築された値(たとえば、
【数8】
)だけに基づき得る。
【0110】
追加または代替として、符号化デバイスは、差分エンコーダ510を使用または適用するときに再構築されるチャネルに基づいて(たとえば、差分エンコーダ510のために符号化デバイスにシグナリングされる1つまたは複数のパラメータに基づいて)、Pサブフレームの構築と再構築を使用し得る。再構築されるチャネルに基づくPサブフレームの構築と再構築を使用することは、誤り伝播を減らし、または防ぎ得る。いくつかの例では、符号化デバイスは、所与のデータ値に対する再構築された値を決定し得る。たとえば、符号化デバイスは、
【数9】
で割られるデータの初期値(たとえば、x0)を決定してもよく、そうするとこれはEI/DIにより与えられる。復号デバイス側で、データの初期値に対する再構築された値を決定するために、EI/DI
【数10】
と乗じられてもよく、再構築された値は
【数11】
により与えられる。符号化デバイスは、復号デバイスと同様の行動を実行することによって
【数12】
を決定してもよく、または、復号デバイスから再構築された値の標示を受信してもよい。
【0111】
続いて、Iフレームの後の所与のPフレーム(たとえば、Pフレーム1、Pフレーム2など)に対して、符号化デバイスは、以前の値に対する再構築された値を使用して、所与のPフレームにおける値に対する差分値を符号化し得る。たとえば、(たとえば、時間N-1における)PフレームN-1について、符号化デバイスは、式3に基づいて時間N-1におけるデータに対する差分値を決定し得る。
【数13】
【0112】
符号化デバイスは次いで、以前に説明されたものと同様の演算を実行し得る(たとえば、式3により与えられるデータに対する差分値を
【数14】
で割る)。復号デバイスは、EP/DPにより与えられるデータの表現を受信してもよく、データの受信された表現(たとえば、データの符号化されたバージョン)を
【数15】
と乗じ、式3の再構築されたバージョン(たとえば、
【数16】
)を生成してもよい。復号デバイスは次いで、復号デバイスによって決定されるデータの以前の値に対する再構築された値(たとえば、
【数17】
)を加算して、時間N-1におけるデータの所与の値に対する再構築された値(たとえば、
【数18】
)を決定して取得してもよい。追加または代替として、Pフレームは、データの直前の再構築値ではなく
【数19】
に基づいて構築されてもよい。
【0113】
したがって、復号デバイスは、符号化デバイスから符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信してもよく、エントロピーデコーダ520および差分デコーダ525を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを部分的に復号してもよい。加えて、復号デバイスは、図3Aに関連して説明されたような1つまたは複数の全結合層、1つまたは複数の畳み込み層、および1つまたは複数のResNetブロックを使用して、入力505に対応する出力530を決定して取得してもよい。
【0114】
図6は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする圧縮および符号化構成600の例を示す。いくつかの例では、圧縮および符号化構成600は、ワイヤレス通信システム100、ワイヤレス通信システム200、もしくは両方の態様を実装してもよく、またはその態様によって実装されてもよい。たとえば、符号化デバイス(たとえば、UE115または追加の符号化デバイス)は、サンプルを圧縮するために符号化デバイスの1つまたは複数のアンテナを介して受信されるサンプル(たとえば、データ)の入力605に対して1つまたは複数の演算を実行するように構成され得る。続いて、復号デバイス(たとえば、基地局105または追加の復号デバイス)は、入力605に基づいて、チャネル状態フィードバックなどの情報の出力640を決定するために、圧縮されたサンプルを復号するように構成され得る。いくつかの例では、圧縮および符号化構成600は、エンコーダ(たとえば、シングルショットエンコーダ、エンコーダニューラルネットワークなど)の入力において差分エンコーダ610を含み、エンコーダの出力においてエントロピーエンコーダ620を含む、圧縮および符号化手順を表し得る。
【0115】
差分エンコーダ610とともに、符号化デバイスは、Iフレームおよび1つまたは複数のPフレームを使用し得る。IフレームがN個のサブフレームごとに一回現れてもよく、Pフレームが残りのN-1個のサブフレームについて現れてもよい。いくつかの例では、符号化デバイスは、Iフレームのための第1のニューラルネットワークおよびPフレームのための第2のニューラルネットワークなどの、2つのニューラルネットワークを差分エンコーダ610のために使用し得る。符号化デバイスは、図5に関連して説明される技法に基づいてIフレームにおけるデータの初期値を決定し得る(たとえば、
【数20】
で割られたx0など)。続いて、各Pフレームに対して、差分値がデータの直前の値に基づいて決定され得る。たとえば、時間N-1について、データに対する差分値が式4により与えられ得る。
(xN-1-xN-2) (4)
【0116】
復号デバイスは次いで、図5に関連して説明されるように、この差分値に基づいてデータの各時間インスタンスに対する再構築された値を決定し(たとえば、
【数21】
および以前の値の再構築された値(たとえば、
【数22】
)により乗じられ)、時間N-1におけるデータの再構築された値(たとえば、
【数23】
)を決定し得る。復号デバイス(たとえば、および/または符号化デバイス)は次いで、式5により与えられる再構築された値に基づいて、正規化二乗平均誤差(NMSE)を計算し得る。
【数24】
【0117】
エンコーダの入力において差分エンコーダ610を使用または適用することに加えて、符号化デバイスは、さらなる符号化の前に正規化演算615を実行して差分符号化されたデータを正規化し得る。加えて、復号デバイスは、差分デコーダ635を使用または適用する前に、正規化取り消し演算630を実行し得る。いくつかの例では、復号デバイスはまた、エントロピーエンコーダ620の出力を復号するエントロピーデコーダ625を含み得る。
【0118】
図7は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするプロセスフロー700の例を示す。いくつかの例では、プロセスフロー700は、ワイヤレス通信システム100、ワイヤレス通信システム200、もしくは両方の態様を実装してもよく、またはその態様によって実装されてもよい。たとえば、プロセスフロー700は、図1図6に関連して説明されたような、それぞれ、対応する基地局105およびUE115の例を表し得る、基地局105-bおよびUE115-bを含み得る。
【0119】
プロセスフロー700の以下の説明において、UE115-bと基地局105-bとの間の動作は、異なる順序で、または異なるときに実行され得る。一部の動作がプロセスフロー700からなくされてもよく、または他の動作がプロセスフロー700に追加されてもよい。UE115-bおよび基地局105-bがプロセスフロー700のある量の動作を実行するものとして示されているが、任意のワイヤレスデバイスが示される動作を実行してもよい。
【0120】
705において、UE115-bが、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信してもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。たとえば、UE115-bは、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信してもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは、1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化される。
【0121】
710において、UE115-bが、UE115-bにおいて利用される、またはそれによって利用されるニューラルネットワークによって、データセットを符号化して、圧縮されたデータセットを生成し得る。715において、UE115-bが、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化し得る。
【0122】
720において、UE115-bが、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化し得る。いくつかの例では、UE115-bは、エントロピー符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化し得る。たとえば、エントロピー符号化演算は、シンボルが現れる確率に基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を含み得る。
【0123】
追加または代替として、UE115-bは、差分符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化し得る。たとえば、差分符号化演算は、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、そのデータの量の符号化を含み得る。いくつかの例では、UE115-bは、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化した後、第1の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の値との差分値を決定してもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され(たとえば、この標示は差分値を決定するときにUE115-bが使用すべき初期値を示す)、量子化され圧縮されたデータセットはその差分値に基づいて符号化される。追加または代替として、UE115-bは、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化した後、第1の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の再構築値との差分値を決定してもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され(たとえば、この標示は差分値を決定するときにUE115-bが使用すべき以前の再構築された値を示す)、量子化され圧縮されたデータセットはその差分値に基づいて符号化される。
【0124】
いくつかの例では、差分符号化演算を実行するとき、UE115-bは、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化した後、データセットを符号化することに関連する初期時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータに対する初期の再構築値を決定し得る。続いて、UE115-bは、量子化の後、初期時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおける追加の再構築値と、データに対する初期の再構築値との差分値を決定してもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され(たとえば、この標示は差分値を決定するときにUE115-bが使用すべき初期の再構築された値を示す)、量子化され圧縮されたデータセットはその差分値に基づいて符号化される。
【0125】
725において、UE115-bが、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセット(たとえば、シングルショットエンコーダの後の圧縮され符号化されたデータセット)を第2のデバイス(たとえば、基地局105-b)に送信し得る。いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットは、データの初期値、データの以前の再構築値、データの初期の再構築値、またはこれらの組合せに基づく、データセットの中のデータに対する差分値を含み得る。
【0126】
730において、基地局105-bが、UE115-bから受信された、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号し得る。たとえば、基地局105-bはまず、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号し、1つまたは複数の符号化演算に基づいて圧縮されたデータセットを生成し得る。加えて、基地局105-bは次いで、ニューラルネットワーク(たとえば、基地局105-bにおいて、またはそれにより利用される)によって、圧縮されたデータセットを復号し、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成し得る。
【0127】
図8は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス805のブロック図800を示す。デバイス805は、本明細書で説明されるようなUE115の態様の例であり得る。デバイス805は、受信機810、送信機815、および通信マネージャ820を含み得る。デバイス805はまた、プロセッサを含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いに通信していてもよい。
【0128】
受信機810は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を受信するための手段を提供し得る。情報は、デバイス805の他のコンポーネントに渡され得る。受信機810は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0129】
送信機815は、デバイス805の他のコンポーネントによって生成される信号を送信するための手段を提供し得る。たとえば、送信機815は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を送信し得る。いくつかの例では、送信機815は、トランシーバモジュールにおいて受信機810と併置され得る。送信機815は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0130】
通信マネージャ820、受信機810、送信機815、またはそれらの様々な組合せもしくはそれらの様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるようなニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ820、受信機810、送信機815、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、本明細書で説明される機能の1つまたは複数を実行するための方法をサポートし得る。
【0131】
いくつかの例では、通信マネージャ820、受信機810、送信機815、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、(たとえば、通信管理回路において)ハードウェアで実装され得る。ハードウェアは、プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、または本開示において説明される機能を実行するための手段として構成され、または別様にそれをサポートするそれらの任意の組合せを含み得る。いくつかの例では、プロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとは、(たとえば、プロセッサによって、メモリに記憶された命令を実行することによって)本明細書で説明される機能の1つまたは複数を実行するように構成され得る。
【0132】
追加または代替として、いくつかの例では、通信マネージャ820、受信機810、送信機815、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、プロセッサによって実行されるコード(たとえば、通信管理ソフトウェアまたはファームウェアとして)で実装され得る。プロセッサによって実行されるコードで実装される場合、通信マネージャ820、受信機810、送信機815、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントの機能は、汎用プロセッサ、DSP、中央処理ユニット(CPU)、ASIC、FPGA、またはこれらの任意の組合せもしくは他のプログラマブル論理デバイス(たとえば、本開示で説明される機能を実行するための手段として構成され、または別様にそれをサポートする)によって実行され得る。
【0133】
いくつかの例では、通信マネージャ820は、受信機810、送信機815、またはその両方を使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。たとえば、通信マネージャ820は、受信機810から情報を受信し、送信機815に情報を送信し、または受信機810、送信機815、もしくはその両方と組み合わせて統合されて、情報を受信し、情報を送信し、もしくは本明細書で説明される様々な他の動作を実行し得る。
【0134】
通信マネージャ820は、本明細書に開示される例に従って、UEにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。たとえば、通信マネージャ820は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。通信マネージャ820は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ820は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ820は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ820は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0135】
本明細書で説明される例に従って通信マネージャ820を含めるまたは構成することによって、デバイス805(たとえば、受信機810、送信機815、通信マネージャ820、もしくはそれらの組合せを制御する、または別様にそれらに結合されるプロセッサ)は、通信リソースのより効率的な利用のための技法をサポートし得る。たとえば、差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方を使用することによって、通信マネージャ820はさらに、第2のデバイスへの送信のためにデータセットを圧縮し、それにより、シグナリングオーバーヘッドを減らし、圧縮されたデータセットを搬送する使用される通信リソースがより少なくなる。
【0136】
図9は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス905のブロック図900を示す。デバイス905は、本明細書で説明されるようなデバイス805またはUE115の態様の例であり得る。デバイス905は、受信機910、送信機915、および通信マネージャ920を含み得る。デバイス905は、プロセッサも含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いと通信し得る。
【0137】
受信機910は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を受信するための手段を提供し得る。情報は、デバイス905の他のコンポーネントに渡され得る。受信機910は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0138】
送信機915は、デバイス905の他のコンポーネントによって生成される信号を送信するための手段を提供し得る。たとえば、送信機915は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を送信し得る。いくつかの例では、送信機915は、トランシーバモジュールにおいて受信機910と併置され得る。送信機915は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0139】
デバイス905またはその様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるようなニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ920は、エンコーダ標示コンポーネント925、ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント930、量子化コンポーネント935、エンコーダコンポーネント940、符号化データセット送信コンポーネント945、またはそれらの任意の組合せを含み得る。通信マネージャ920は、本明細書で説明されるような通信マネージャ820の態様の例であり得る。いくつかの例では、通信マネージャ920、またはその様々なコンポーネントは、受信機910、送信機915、もしくはその両方を使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。たとえば、通信マネージャ920は、受信機910から情報を受信し、送信機915に情報を送信し、または受信機910、送信機915、もしくはその両方と組み合わせて統合されて、情報を受信し、情報を送信し、もしくは本明細書で説明される様々な他の動作を実行し得る。
【0140】
通信マネージャ920は、本明細書で開示される例に従って、UEにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。エンコーダ標示コンポーネント925は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント930は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。量子化コンポーネント935は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。エンコーダコンポーネント940は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。符号化データ送信コンポーネント945は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0141】
図10は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする通信マネージャ1020のブロック図1000を示す。通信マネージャ1020は、本明細書で説明されるような通信マネージャ820、通信マネージャ920、または両方の態様の例であり得る。通信マネージャ1020またはその様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ1020は、エンコーダ標示コンポーネント1025、ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント1030、量子化コンポーネント1035、エンコーダコンポーネント1040、符号化データセット送信コンポーネント1045、差分エンコーダコンポーネント1050、エントロピーエンコーダコンポーネント1055、またはそれらの任意の組合せを含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いと直接または間接的に通信していることがある。
【0142】
通信マネージャ1020は、本明細書で開示される例に従って、UEにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。エンコーダ標示コンポーネント1025は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するための手段として構成され、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算、または両方を含む。ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント1030は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。量子化コンポーネント1035は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。エンコーダコンポーネント1040は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。符号化データ送信コンポーネント1045は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0143】
いくつかの例では、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信することをサポートするために、エンコーダ標示コンポーネント1025は、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは、1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化される。
【0144】
いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、差分エンコーダコンポーネント1050は、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後、差分符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0145】
いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、エントロピーエンコーダコンポーネント1055は、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後、エントロピー符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0146】
いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、差分エンコーダコンポーネント1050は、初期の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、初期の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化される。
【0147】
いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、差分エンコーダコンポーネント1050は、第1の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の再構築値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化される。
【0148】
いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、差分エンコーダコンポーネント1050は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化した後、データセットを符号化することに関連する初期時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータに対する初期の再構築値を決定するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。いくつかの例では、量子化され圧縮されたデータセットの符号化をサポートするために、差分エンコーダコンポーネント1050は、量子化の後に、初期時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおけるデータの追加の再構築値とデータに対する初期の再構築値との差分値を決定するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、差分値は1つまたは複数の符号化演算の標示に基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットは差分値に基づいて符号化される。
【0149】
いくつかの例では、差分符号化演算は、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、そのデータの量の符号化を含む。
【0150】
いくつかの例では、エントロピー符号化演算は、シンボルが現れる確率に基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を含む。
【0151】
図11は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス1105を含むシステム1100の図を示す。デバイス1105は、本明細書において説明されるようなデバイス805、デバイス905、もしくはUE115のコンポーネントの例であってもよく、またはそれを含んでもよい。デバイス1105は、1つまたは複数の基地局105、UE115、またはそれらの任意の組合せとワイヤレスに通信し得る。デバイス1105は、通信マネージャ1120、入力/出力(I/O)コントローラ1110、トランシーバ1115、アンテナ1125、メモリ1130、コード1135、およびプロセッサ1140などの、通信を送信および受信するためのコンポーネントを含む、双方向の音声およびデータ通信のためのコンポーネントを含んでもよい。これらのコンポーネントは、1つまたは複数のバス(たとえば、バス1145)を介して電子的に通信していてもよく、または別様に(たとえば、動作的に、通信的に、機能的に、電子的に、電気的に)結合されてもよい。
【0152】
I/Oコントローラ1110は、デバイス1105のための入力信号および出力信号を管理し得る。I/Oコントローラ1110はまた、デバイス1105に統合されていない周辺機器を管理し得る。いくつかの場合、I/Oコントローラ1110は、外部周辺装置への物理接続またはポートを表し得る。いくつかの場合、I/Oコントローラ1110は、iOS(登録商標)、ANDROID(登録商標)、MS-DOS(登録商標)、MS-WINDOWS(登録商標)、OS/2(登録商標)、UNIX(登録商標)、LINUX(登録商標)、または別の知られているオペレーティングシステムなどのオペレーティングシステムを利用し得る。追加または代替として、I/Oコントローラ1110は、モデム、キーボード、マウス、タッチスクリーン、または類似のデバイスを表してもよく、またはそれらと対話してもよい。いくつかの場合、I/Oコントローラ1110は、プロセッサ1140などのプロセッサの一部として実装され得る。いくつかの場合、ユーザは、I/Oコントローラ1110を介して、またはI/Oコントローラ1110によって制御されるハードウェアコンポーネントを介して、デバイス1105と対話し得る。
【0153】
いくつかの場合、デバイス1105は、単一のアンテナ1125を含み得る。しかしながら、いくつかの他の場合、デバイス1105は2つ以上のアンテナ1125を有することがあり、これらのアンテナは、複数のワイヤレス送信を同時に送信または受信することが可能であり得る。トランシーバ1115は、本明細書で説明されるように、1つまたは複数のアンテナ1125、有線リンク、またはワイヤレスリンクを介して、双方向に通信し得る。たとえば、トランシーバ1115は、ワイヤレストランシーバを表してもよく、別のワイヤレストランシーバと双方向に通信してもよい。トランシーバ1115はまた、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のために1つまたは複数のアンテナ1125に提供するための、かつ1つまたは複数のアンテナ1125から受信されたパケットを復調するためのモデムを含み得る。トランシーバ1115、またはトランシーバ1115および1つまたは複数のアンテナ1125は、本明細書で説明されるように、送信機815、送信機915、受信機810、受信機910、またはそれらの任意の組合せもしくはそれらのコンポーネントの例であり得る。
【0154】
メモリ1130は、ランダムアクセスメモリ(RAM)および読取り専用メモリ(ROM)を含み得る。メモリ1130は、プロセッサ1140によって実行されると、デバイス1105に本明細書で説明される様々な機能を実行させる命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能コード1135を記憶し得る。コード1135は、システムメモリまたは別のタイプのメモリなどの非一時的コンピュータ可読媒体に記憶され得る。いくつかの場合、コード1135は、プロセッサ1140によって直接実行可能ではないことがあるが、(たとえば、コンパイルおよび実行されると)本明細書で説明される機能をコンピュータに実行させてもよい。いくつかの場合、メモリ1130は、とりわけ、周辺コンポーネントまたは周辺デバイスとの対話などの、基本的なハードウェア動作またはソフトウェア動作を制御し得る基本I/Oシステム(BIOS)を含み得る。
【0155】
プロセッサ1140は、インテリジェントハードウェアデバイス(たとえば、汎用プロセッサ、DSP、CPU、マイクロコントローラ、ASIC、FPGA、プログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理コンポーネント、個別ハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組合せ)を含み得る。いくつかの場合、プロセッサ1140は、メモリコントローラを使用してメモリアレイを動作させるように構成され得る。いくつかの他の場合には、メモリコントローラは、プロセッサ1140に統合され得る。プロセッサ1140は、デバイス1105に様々な機能(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする機能またはタスク)を実行させるために、メモリ(たとえば、メモリ1130)に記憶されているコンピュータ可読命令を実行するように構成され得る。たとえば、デバイス1105またはデバイス1105のコンポーネントは、プロセッサ1140と、プロセッサ1140に結合されたメモリ1130とを含んでもよく、プロセッサ1140およびメモリ1130は、本明細書で説明される様々な機能を実行するように構成される。
【0156】
通信マネージャ1120は、本明細書で開示される例に従って、UEにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。たとえば、通信マネージャ1120は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するための手段として構成され、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算、または両方を含む。通信マネージャ1120は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1120は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1120は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1120は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0157】
本明細書で説明される例に従って通信マネージャ1120を含めることまたは構成することによって、デバイス1105は、通信リソースのより効率的な利用、デバイス間協調の改善、および処理能力の利用率の改善のための技法をサポートし得る。たとえば、差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方を使用することによって、通信マネージャ1120はさらに、第2のデバイスへの送信のためのデータセットを圧縮し、それにより、圧縮されたデータセットを搬送するためにシグナリングオーバーヘッドを減らし、より少ない通信リソースを使用し得る。加えて、ネットワークデバイスから異なるエンコーダ演算のためのパラメータの標示を受信することによって、通信マネージャ1120は、デバイス1105とネットワークデバイスとの協調をサポートし得る。差分エンコーダ演算、エントロピーエンコーダ演算、または両方を使用することで、差分エンコーダ演算およびエントロピーエンコーダ演算なしで得られたであろうよりもより圧縮されていないデータをもたらすより少ない符号化演算ではなく、デバイス1105の処理能力のより多くを使用することもできる。
【0158】
いくつかの例では、通信マネージャ1120は、トランシーバ1115、1つまたは複数のアンテナ1125、もしくはそれらの任意の組合せを使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。通信マネージャ1120は、別個のコンポーネントとして示されているが、いくつかの例では、通信マネージャ1120に関連して説明される1つまたは複数の機能は、プロセッサ1140、メモリ1130、コード1135、もしくはそれらの任意の組合せによってサポートされ、または実行され得る。たとえば、コード1135は、本明細書で説明されるようなニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様をデバイス1105に実行させるように、プロセッサ1140によって実行可能な命令を含んでもよく、またはプロセッサ1140およびメモリ1130は別様に、そのような動作を実行もしくはサポートするように構成されてもよい。
【0159】
図12は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス1205のブロック図1200を示す。デバイス1205は、本明細書で説明されるような基地局105の態様の例であり得る。デバイス1205は、受信機1210、送信機1215、および通信マネージャ1220を含み得る。デバイス1205は、プロセッサも含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いと通信し得る。
【0160】
受信機1210は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を受信するための手段を提供し得る。情報は、デバイス1205の他のコンポーネントに渡され得る。受信機1210は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0161】
送信機1215は、デバイス1205の他のコンポーネントによって生成される信号を送信するための手段を提供し得る。たとえば、送信機1215は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を送信し得る。いくつかの例では、送信機1215は、トランシーバモジュールにおいて受信機1210と併置され得る。送信機1215は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0162】
通信マネージャ1220、受信機1210、送信機1215、またはそれらの様々な組合せもしくはそれらの様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるようなニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ1220、受信機1210、送信機1215、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、本明細書で説明される機能の1つまたは複数を実行するための方法をサポートし得る。
【0163】
いくつかの例では、通信マネージャ1220、受信機1210、送信機1215、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、(たとえば、通信管理回路において)ハードウェアで実装され得る。ハードウェアは、プロセッサ、DSP、ASIC、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、または本開示において説明される機能を実行するための手段として構成され、もしくは別様にそれをサポートする、それらの任意の組合せを含み得る。いくつかの例では、プロセッサおよびプロセッサに結合されたメモリは、(たとえば、プロセッサによって、メモリに記憶された命令を実行することによって)本明細書で説明される機能の1つまたは複数を実行するように構成され得る。
【0164】
追加または代替として、いくつかの例では、通信マネージャ1220、受信機1210、送信機1215、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントは、プロセッサによって実行されるコード(たとえば、通信管理ソフトウェアまたはファームウェアとして)で実装され得る。プロセッサによって実行されるコードで実装される場合、通信マネージャ1220、受信機1210、送信機1215、またはそれらの様々な組合せもしくはコンポーネントの機能は、汎用プロセッサ、DSP、CPU、ASIC、FPGA、またはこれらの任意の組合せもしくは他のプログラマブル論理デバイス(たとえば、本開示で説明される機能を実行するための手段として構成され、または別様にそれをサポートする)によって実行され得る。
【0165】
いくつかの例では、通信マネージャ1220は、受信機1210、送信機1215、またはその両方を使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。たとえば、通信マネージャ1220は、受信機1210から情報を受信し、送信機1215に情報を送信し、または受信機1210、送信機1215、もしくはその両方と組み合わせて統合されて、情報を受信し、情報を送信し、もしくは本明細書で説明されるような様々な他の動作を実行し得る。
【0166】
通信マネージャ1220は、本明細書で開示される例に従って、デバイスにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。たとえば、通信マネージャ1220は、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示をUEに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。通信マネージャ1220は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットをUEから受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1220は、1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1220は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0167】
図13は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス1305のブロック図1300を示す。デバイス1305は、本明細書で説明されるようなデバイス1205または基地局105の態様の例であり得る。デバイス1305は、受信機1310、送信機1315、および通信マネージャ1320を含み得る。デバイス1305は、またプロセッサを含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いと通信し得る。
【0168】
受信機1310は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を受信するための手段を提供し得る。情報は、デバイス1305の他のコンポーネントに渡され得る。受信機1310は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0169】
送信機1315は、デバイス1305の他のコンポーネントによって生成される信号を送信するための手段を提供し得る。たとえば、送信機1315は、パケット、ユーザデータ、制御情報、または様々な情報チャネル(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法に関する制御チャネル、データチャネル、情報チャネル)に関連するそれらの任意の組合せなどの情報を送信し得る。いくつかの例では、送信機1315は、トランシーバモジュールにおいて受信機1310と併置され得る。送信機1315は、単一のアンテナまたは複数のアンテナのセットを利用し得る。
【0170】
デバイス1305またはそれらの様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ1320は、符号化演算標示コンポーネント1325、符号化データセット受信コンポーネント1330、デコーダコンポーネント1335、ニューラルネットワークデコーダコンポーネント1340、またはそれらの任意の組合せを含み得る。通信マネージャ1320は、本明細書で説明される通信マネージャ1220の態様の例であり得る。いくつかの例では、通信マネージャ1320またはそれらの様々なコンポーネントは、受信機1310、送信機1315、もしくはその両方を使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。たとえば、通信マネージャ1320は、受信機1310から情報を受信し、送信機1315に情報を送信し、または受信機1310、送信機1315、もしくはその両方と組み合わせて統合されて、情報を受信し、情報を送信し、もしくは本明細書で説明される様々な他の動作を実行し得る。
【0171】
通信マネージャ1320は、本明細書で開示される例に従って、デバイスにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。符号化演算標示コンポーネント1325は、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示をUEに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。符号化データセット受信コンポーネント1330は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットをUEから受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。デコーダコンポーネント1335は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。ニューラルネットワークデコーダコンポーネント1340は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0172】
図14は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする通信マネージャ1420のブロック図1400を示す。通信マネージャ1420は、本明細書で説明されるような通信マネージャ1220、通信マネージャ1320、または両方の態様の例であり得る。通信マネージャ1420またはそれらの様々なコンポーネントは、本明細書で説明されるニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様を実行するための手段の例であり得る。たとえば、通信マネージャ1420は、符号化演算標示コンポーネント1425、符号化データセット受信コンポーネント1430、デコーダコンポーネント1435、ニューラルネットワークデコーダコンポーネント1440、差分デコーダコンポーネント1445、エントロピーデコーダコンポーネント1450、またはそれらの任意の組合せを含み得る。これらのコンポーネントの各々は、(たとえば、1つまたは複数のバスを介して)互いと直接または間接的に通信していることがある。
【0173】
通信マネージャ1420は、本明細書で開示される例に従って、デバイスにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。符号化演算標示コンポーネント1425は、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示をUEに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。符号化データセット受信コンポーネント1430は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットをUEから受信するための手段として構成され、または別様にそれをサポートしてもよい。デコーダコンポーネント1435は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号して、圧縮されたデータセットを生成するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。ニューラルネットワークデコーダコンポーネント1440は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0174】
いくつかの例では、1つまたは複数の符号化演算の標示を送信することをサポートするために、符号化演算標示コンポーネント1425は、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは、1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化される。
【0175】
いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットの復号をサポートするために、差分デコーダコンポーネント1445は、差分復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0176】
いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットの復号をサポートするために、エントロピーデコーダコンポーネント1450は、エントロピー復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0177】
いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットの受信をサポートするために、差分デコーダコンポーネント1445は、データの初期値に基づくデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0178】
いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットの受信をサポートするために、差分デコーダコンポーネント1445は、データに対する以前の再構築値に基づくデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0179】
いくつかの例では、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットの受信をサポートするために、差分デコーダコンポーネント1445は、データの初期の再構築値に基づくデータセットの中のデータに対する差分値を含む、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0180】
いくつかの例では、差分復号演算は、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に基づく、そのデータの量の符号化を含む。
【0181】
いくつかの例では、エントロピー復号演算は、シンボルが現れる確率に基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を含む。
【0182】
図15は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートするデバイス1505を含むシステム1500の図を示す。デバイス1505は、本明細書で説明されるようなデバイス1205、デバイス1305、もしくは基地局105のコンポーネントの例であってもよく、またはそれを含んでもよい。デバイス1505は、1つまたは複数の基地局105、UE115、またはそれらの任意の組合せとワイヤレスに通信し得る。デバイス1505は、通信マネージャ1520、ネットワーク通信マネージャ1510、トランシーバ1515、アンテナ1525、メモリ1530、コード1535、プロセッサ1540、および局間通信マネージャ1545などの、通信を送信および受信するためのコンポーネントを含む、双方向の音声およびデータ通信のためのコンポーネントを含み得る。これらのコンポーネントは、1つまたは複数のバス(たとえば、バス1550)を介して電子的に通信していてもよく、または別様に(たとえば、動作的に、通信的に、機能的に、電子的に、電気的に)結合されてもよい。
【0183】
ネットワーク通信マネージャ1510は、(たとえば、1つまたは複数の有線バックホールリンクを介した)コアネットワーク130との通信を管理し得る。たとえば、ネットワーク通信マネージャ1510は、1つまたは複数のUE115などのクライアントデバイスのためのデータ通信の転送を管理し得る。
【0184】
いくつかの場合、デバイス1505は、単一のアンテナ1525を含み得る。しかしながら、いくつかの他の場合、デバイス1505は2つ以上のアンテナ1525を有することがあり、これらのアンテナは、複数のワイヤレス送信を同時に送信または受信することが可能であり得る。トランシーバ1515は、本明細書で説明されるように、1つまたは複数のアンテナ1525、有線リンク、またはワイヤレスリンクを介して、双方向に通信し得る。たとえば、トランシーバ1515は、ワイヤレストランシーバを表してもよく、別のワイヤレストランシーバと双方向に通信してもよい。トランシーバ1515はまた、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のために1つまたは複数のアンテナ1525に提供するための、かつ1つまたは複数のアンテナ1525から受信されたパケットを復調するためのモデムを含み得る。トランシーバ1515、またはトランシーバ1515および1つまたは複数のアンテナ1525は、本明細書で説明されるように、送信機1215、送信機1315、受信機1210、受信機1310、またはそれらの任意の組合せもしくはそれらのコンポーネントの例であり得る。
【0185】
メモリ1530は、RAMおよびROMを含み得る。メモリ1530は、プロセッサ1540によって実行されると、デバイス1505に本明細書で説明される様々な機能を実行させる命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能コード1535を記憶し得る。コード1535は、システムメモリまたは別のタイプのメモリなどの非一時的コンピュータ可読媒体に記憶され得る。いくつかの場合、コード1535は、プロセッサ1540によって直接的に実行可能でないことがあるが、(たとえば、コンパイルされ実行されたとき)本明細書で説明する機能をコンピュータに実施させ得る。いくつかの場合、メモリ1530は、とりわけ、周辺コンポーネントまたはデバイスとの対話などの、基本的なハードウェアまたはソフトウェア動作を制御し得るBIOSを含み得る。
【0186】
プロセッサ1540は、インテリジェントハードウェアデバイス(たとえば、汎用プロセッサ、DSP、CPU、マイクロコントローラ、ASIC、FPGA、プログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理コンポーネント、個別ハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組合せ)を含み得る。いくつかの場合、プロセッサ1540は、メモリコントローラを使用してメモリアレイを動作させるように構成され得る。いくつかの他の場合には、メモリコントローラは、プロセッサ1540に統合され得る。プロセッサ1540は、デバイス1505に様々な機能(たとえば、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする機能またはタスク)を実行させるために、メモリ(たとえば、メモリ1530)に記憶されているコンピュータ可読命令を実行するように構成され得る。たとえば、デバイス1505またはデバイス1505のコンポーネントは、プロセッサ1540と、プロセッサ1540に結合されたメモリ1530とを含んでもよく、プロセッサ1540およびメモリ1530は、本明細書で説明される様々な機能を実行するように構成される。
【0187】
局間通信マネージャ1545は、他の基地局105との通信を管理してもよく、他の基地局105と協働してUE115との通信を制御するためのコントローラまたはスケジューラを含んでもよい。たとえば、局間通信マネージャ1545は、ビームフォーミングまたはジョイント送信などの様々な干渉緩和技法のために、UE115への送信のためのスケジューリングを協調させ得る。いくつかの例では、局間通信マネージャ1545は、基地局105の間で通信を行うために、LTE/LTE-Aワイヤレス通信ネットワーク技術内のX2インターフェースを提供し得る。
【0188】
通信マネージャ1520は、本明細書で開示される例に従って、デバイスにおけるワイヤレス通信をサポートし得る。たとえば、通信マネージャ1520は、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示をUEに送信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。通信マネージャ1520は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットをUEから受信するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1520は、1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。通信マネージャ1520は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するための手段として構成されてもよく、または別様にそれをサポートしてもよい。
【0189】
いくつかの例では、通信マネージャ1520は、トランシーバ1515、1つまたは複数のアンテナ1525、もしくはそれらの任意の組合せを使用して、または別様にそれらと協働して、様々な動作(たとえば、受信、監視、送信)を実行するように構成され得る。通信マネージャ1520は、別個のコンポーネントとして示されているが、いくつかの例では、通信マネージャ1520に関連して説明される1つまたは複数の機能は、プロセッサ1540、メモリ1530、コード1535、もしくはそれらの任意の組合せによってサポートされ、または実行され得る。たとえば、コード1535は、本明細書で説明されるようなニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法の様々な態様をデバイス1505に実行させるように、プロセッサ1540によって実行可能な命令を含んでもよく、またはプロセッサ1540およびメモリ1530は別様に、そのような動作を実行もしくはサポートするように構成されてもよい。
【0190】
図16は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法1600を示すフローチャートを示す。方法1600の動作は、本明細書において説明されるように、UEまたはそのコンポーネントによって実施され得る。たとえば、方法1600の動作は、図1から図11を参照して説明されたようなUE115によって実行され得る。いくつかの例では、UEは、説明された機能を実行するようにUEの機能要素を制御するために、命令のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して説明された機能の態様を実行し得る。
【0191】
1605において、方法は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップを含んでもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。1605の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1605の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダ標示コンポーネント1025によって実行され得る。
【0192】
1610において、方法は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップを含み得る。1610の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1610の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなニューラルネットワークエンコーダコンポーネント1030によって実行され得る。
【0193】
1615において、方法は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するステップを含み得る。1615の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1615の動作の態様は、図10を参照して説明されたような量子化コンポーネント1035によって実行され得る。
【0194】
1620において、方法は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを含み得る。1620の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1620の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダコンポーネント1040によって実行され得る。
【0195】
1625において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップを含み得る。1625の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1625の動作の態様は、図10を参照して説明されたような符号化データセット送信コンポーネント1045によって実行され得る。
【0196】
図17は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法1700を示すフローチャートを示す。方法1700の動作は、本明細書において説明されるように、UEまたはそのコンポーネントによって実施され得る。たとえば、方法1700の動作は、図1図11を参照して説明されたようなUE115によって実行され得る。いくつかの例では、UEは、説明された機能を実行するようにUEの機能要素を制御するために、命令のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して説明される機能の態様を実行し得る。
【0197】
1705において、方法は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップを含んでもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。1705の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1705の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダ標示コンポーネント1025によって実行され得る。
【0198】
1710において、方法は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップを含み得る。1710の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1710の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなニューラルネットワークエンコーダコンポーネント1030によって実行され得る。
【0199】
1715において、方法は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するステップを含み得る。1715の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1715の動作の態様は、図10を参照して説明されたような量子化コンポーネント1035によって実行され得る。
【0200】
1720において、方法は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを含み得る。1720の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1720の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダコンポーネント1040によって実行され得る。
【0201】
1725において、方法は、差分符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを含み得る。1725の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1725の動作の態様は、図10を参照して説明されたような差分エンコーダコンポーネント1050によって実行され得る。
【0202】
1730において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップを含み得る。1730の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1730の動作の態様は、図10を参照して説明されたような符号化データセット送信コンポーネント1045によって実行され得る。
【0203】
図18は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法1800を示すフローチャートを示す。方法1800の動作は、本明細書において説明されるように、UEまたはそのコンポーネントによって実施され得る。たとえば、方法1800の動作は、図1図11を参照して説明されたようなUE115によって実行され得る。いくつかの例では、UEは、説明された機能を実行するようにUEの機能要素を制御するために、命令のセットを実行し得る。追加または代替として、UEは、専用ハードウェアを使用して説明される機能の態様を実行し得る。
【0204】
1805において、方法は、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップを含んでもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。1805の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1805の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダ標示コンポーネント1025によって実行され得る。
【0205】
1810において、方法は、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップを含み得る。1810の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1810の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなニューラルネットワークエンコーダコンポーネント1030によって実行され得る。
【0206】
1815において、方法は、ニューラルネットワークによって符号化された圧縮されたデータセットを量子化するステップを含み得る。1815の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1815の動作の態様は、図10を参照して説明されたような量子化コンポーネント1035によって実行され得る。
【0207】
1820において、方法は、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに基づいて、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを含み得る。1820の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1820の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエンコーダコンポーネント1040によって実行され得る。
【0208】
1825において、方法は、エントロピー符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを含み得る。1825の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1825の動作の態様は、図10を参照して説明されたようなエントロピーエンコーダコンポーネント1055によって実行され得る。
【0209】
1830において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップを含み得る。1830の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1830の動作の態様は、図10を参照して説明されたような符号化データセット送信コンポーネント1045によって実行され得る。
【0210】
図19は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法1900を示すフローチャートを示す。方法1900の動作は、本明細書において説明されるように、基地局またはそのコンポーネントによって実施され得る。たとえば、方法1900の動作は、図1図7および図12図15を参照して説明されたように、基地局105によって実行され得る。いくつかの例では、基地局は、説明される機能を実行するように基地局の機能要素を制御するために、命令のセットを実行し得る。追加または代替として、基地局は、専用ハードウェアを使用して、説明される機能の態様を実行し得る。
【0211】
1905において、方法は、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップを含んでもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。1905の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1905の動作の態様は、図14を参照して説明されたような符号化演算標示コンポーネント1425によって実行され得る。
【0212】
1910において、方法は、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを含み得る。1910の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1910の動作の態様は、図14を参照して説明されたような符号化データセット受信コンポーネント1430によって実行され得る。
【0213】
1915において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを含み得る。1915の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1915の動作の態様は、図14を参照して説明されたようなデコーダコンポーネント1435によって実行され得る。
【0214】
1920において、方法は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するステップを含み得る。1920の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、1920の動作の態様は、図14を参照して説明されたようなニューラルネットワークデコーダコンポーネント1440によって実行され得る。
【0215】
図20は、本開示の態様による、ニューラルネットワークアーキテクチャのための符号化技法をサポートする方法2000を示すフローチャートを示す。方法2000の動作は、本明細書において説明されるように、基地局またはそのコンポーネントによって実施され得る。たとえば、方法2000の動作は、図1図7および図12図15を参照して説明されたように、基地局105によって実行され得る。いくつかの例では、基地局は、説明される機能を実行するように基地局の機能要素を制御するために、命令のセットを実行し得る。追加または代替として、基地局は、専用ハードウェアを使用して、説明される機能の態様を実行し得る。
【0216】
2005において、方法は、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップを含んでもよく、1つまたは複数の符号化演算は、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を含む。2005の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、2005の動作の態様は、図14を参照して説明されたような符号化演算標示コンポーネント1425によって実行され得る。
【0217】
2010において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信するステップを含んでもよく、1つまたは複数のパラメータの各々は、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットは、1つまたは複数のパラメータに基づいて符号化される。2010の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、2010の動作の態様は、図14を参照して説明されたような符号化演算標示コンポーネント1425によって実行され得る。
【0218】
2015において、方法は、UEから、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、量子化演算に続いて圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを含み得る。2015の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、2015の動作の態様は、図14を参照して説明されたような符号化データセット受信コンポーネント1430によって実行され得る。
【0219】
2020において、方法は、1つまたは複数の符号化演算に基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを含み得る。2020の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、2020の動作の態様は、図14を参照して説明されたようなデコーダコンポーネント1435によって実行され得る。
【0220】
2025において、方法は、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するステップを含み得る。2025の動作は、本明細書で開示されるような例に従って実行され得る。いくつかの例では、2025の動作の態様は、図14を参照して説明されたようなニューラルネットワークデコーダコンポーネント1440によって実行され得る。
【0221】
以下は、本開示の態様の概要を提供する。
【0222】
態様1: UEにおけるワイヤレス通信のための方法であって、圧縮されたデータセットを符号化するために使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップであって、1つまたは複数の符号化演算が差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備える、ステップと、ニューラルネットワークによって、圧縮されたデータセットを生成するためにデータセットを符号化するステップと、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化するステップと、1つまたは複数の符号化演算の標示を受信したことに少なくとも一部基づいて量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップと、1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて圧縮されたデータセットを符号化した後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを第2のデバイスに送信するステップとを備える、方法。
【0223】
態様2: 1つまたは複数の符号化演算の標示を受信するステップが、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを受信するステップを備え、1つまたは複数のパラメータの各々が、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットが、1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、態様1の方法。
【0224】
態様3: 量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後に差分符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを備える、態様1から2のいずれかの方法。
【0225】
態様4: 量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、ニューラルネットワークを使用してデータセットを符号化した後にエントロピー符号化演算を使用して、量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップを備える、態様1から3のいずれかの方法。
【0226】
態様5: 量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、初期の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の値と、初期の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するステップを備え、差分値が1つまたは複数の符号化演算の標示に少なくとも一部基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットが差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、態様1から4のいずれかの方法。
【0227】
態様6: 量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、第1の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの第1の再構築値と、第1の時間インスタンスの後の第2の時間インスタンスにおけるデータの第2の再構築値との差分値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するステップを備え、差分値が1つまたは複数の符号化演算の標示に少なくとも一部基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットが差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、態様1から5のいずれかの方法。
【0228】
態様7: 量子化され圧縮されたデータセットを符号化するステップが、データセットを符号化することに関連する初期の時間インスタンスにおける量子化され圧縮されたデータセットの中のデータの初期の再構築値を、ニューラルネットワークによって符号化される圧縮されたデータセットを量子化した後に決定するステップと、量子化の後に、初期の時間インスタンスの後の追加の時間インスタンスにおけるデータの追加の再構築値とデータの初期の再構築値との差分値を決定するステップとを備え、差分値が1つまたは複数の符号化演算の標示に少なくとも一部基づいて決定され、量子化され圧縮されたデータセットが差分値に少なくとも一部基づいて符号化される、態様1から6のいずれかの方法。
【0229】
態様8: 差分符号化演算が、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に少なくとも一部基づく、そのデータの量の符号化を備える、態様1から7のいずれかの方法。
【0230】
態様9: エントロピー符号化演算が、シンボルが現れる確率に少なくとも一部基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を備える、態様1から8のいずれかの方法。
【0231】
態様10: デバイスにおけるワイヤレス通信のための方法であって、UEに、圧縮されたデータセットを符号化するためにUEが使用すべき1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップであって、1つまたは複数の符号化演算が、差分符号化演算またはエントロピー符号化演算または両方を備える、ステップと、UEから、1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づく量子化演算に続いて、圧縮されたデータセットが符号化された後に、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップと、1つまたは複数の符号化演算に少なくとも一部基づいて、圧縮されたデータセットを生成するために、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップと、ニューラルネットワークによって、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号したことに少なくとも一部基づいてデータセットを生成するために、圧縮されたデータセットを復号するステップとを備える、方法。
【0232】
態様11: 1つまたは複数の符号化演算の標示を送信するステップが、1つまたは複数の符号化演算に対応する1つまたは複数のパラメータを送信するステップを備え、1つまたは複数のパラメータの各々が、1つまたは複数の符号化演算のそれぞれの符号化演算に対応し、量子化され圧縮されたデータセットが、1つまたは複数のパラメータに少なくとも一部基づいて符号化される、態様10の方法。
【0233】
態様12: 符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップが、ニューラルネットワークを使用してデータセットを復号する前に差分復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを備える、態様10から11のいずれかの方法。
【0234】
態様13: 符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップが、ニューラルネットワークを使用してデータセットを復号する前にエントロピー復号演算を使用して、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを復号するステップを備える、態様10から12のいずれかの方法。
【0235】
態様14: 符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、データセットの中のデータの初期値に少なくとも一部基づくそのデータに対する差分値を備える、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、態様10から13のいずれかの方法。
【0236】
態様15: 符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、データセットの中のデータの以前の再構築値に少なくとも一部基づくそのデータに対する差分値を備える、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、態様10から14のいずれかの方法。
【0237】
態様16: 符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップが、データセットの中のデータの初期の再構築値に少なくとも一部基づくそのデータに対する差分値を備える、符号化され、量子化され、圧縮されたデータセットを受信するステップを備える、態様10から15のいずれかの方法。
【0238】
態様17: 差分復号演算が、圧縮されたデータセットのデータの量に対する以前の値に少なくとも一部基づく、そのデータの量の符号化を備える、態様10から16のいずれかの方法。
【0239】
態様18: エントロピー復号演算が、シンボルが現れる確率に少なくとも一部基づいて変化する長さを有する1つまたは複数のシンボルを使用する、圧縮されたデータセットの符号化を備える、態様10から17のいずれかの方法。
【0240】
態様19: UEにおけるワイヤレス通信のための装置であって、プロセッサと、プロセッサに結合されたメモリと、メモリに記憶され、態様1から9のいずれかの方法を装置に実行させるようにプロセッサによって実行可能な命令とを備える、装置。
【0241】
態様20: UEにおけるワイヤレス通信のための装置であって、態様1から9のいずれかの方法を実行するための少なくとも1つの手段を備える、装置。
【0242】
態様21: UEにおけるワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、コードが、態様1から9のいずれかの方法を実行するようにプロセッサによって実行可能な命令を備える、非一時的コンピュータ可読媒体。
【0243】
態様22: デバイスにおけるワイヤレス通信のための装置であって、プロセッサと、プロセッサに結合されたメモリと、メモリに記憶され、態様10から18のいずれかの方法を装置に実行させるようにプロセッサによって実行可能な命令とを備える、装置。
【0244】
態様23: デバイスにおけるワイヤレス通信のための装置であって、態様10から18のいずれかの方法を実行するための少なくとも1つの手段を備える、装置。
【0245】
態様24: デバイスにおけるワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、コードが、態様10から18のいずれかの方法を実行するようにプロセッサによって実行可能な命令を備える、非一時的コンピュータ可読媒体。
【0246】
本明細書で説明される方法は可能な実装形態を記述し、動作およびステップは再構成されるかまたは別様に修正されてもよいこと、ならびに他の実装形態が可能であることに留意されたい。さらに、これらの方法の2つ以上からの態様が組み合わせられてもよい。
【0247】
LTE、LTE-A、LTE-A Pro、またはNRシステムの態様が例として説明されることがあり、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、またはNR用語が説明の大部分において使用されることがあるが、本明細書で説明する技法はLTE、LTE-A、LTE-A Pro、またはNRネットワーク以外に適用可能である。たとえば、説明された技法は、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、米国電気電子技術者協会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDMなどの様々な他のワイヤレス通信システム、ならびに本明細書で明示的に述べられない他のシステムおよび無線技術に適用可能であり得る。
【0248】
本明細書で説明された情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表されてもよい。
【0249】
本明細書の本開示に関して説明された様々な例示的なブロックおよびコンポーネントは、汎用プロセッサ、DSP、ASIC、CPU、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、または本明細書で説明された機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ(たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つまたは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成)としても実装され得る。
【0250】
本明細書において説明された機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体に記憶され、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲内にある。たとえば、ソフトウェアの性質に起因して、本明細書で説明される機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が異なる物理的位置において実装されるように分散されることを含めて、様々な位置において物理的に配置されてもよい。
【0251】
コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、非一時的コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。非一時的記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、非一時的コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、コンパクトディスク(CD)ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の非一時的媒体を含み得る。また、任意の接続がコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、コンピュータ可読媒体の定義の中に含まれる。本明細書で使用されるディスク(disk)およびディスク(disc)は、CD、レーザーディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(DVD)(disc)、フロッピーディスク(disk)、およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ここで、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【0252】
特許請求の範囲内を含めて本明細書で使用されるとき、項目の列挙(たとえば、「のうちの少なくとも1つ」または「のうちの1つまたは複数」などの句で始まる項目の列挙)において使用されるような「または」は、たとえば、A、B、またはCのうちの少なくとも1つという列挙が、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような、包括的な列挙を示す。また、本明細書で使用される「に基づいて」という句は、条件の閉集合への言及として解釈されてはならない。たとえば、「条件Aに基づいて」として説明される例示的なステップは、本開示の範囲から逸脱することなく、条件Aと条件Bの両方に基づいてもよい。言い換えれば、本明細書で使用する「に基づいて」という句は、「に少なくとも部分的に基づいて」という句と同様に解釈されるものとする。
【0253】
「決定する」または「決定すること」という用語は、多種多様な行動を包含し、したがって、「決定すること」は、計算すること、算出すること、処理すること、導出すること、調査すること、探すこと(たとえば、テーブル、データベース、または別のデータ構造の中で探すこと)、確認することなどを含み得る。また、「決定すること」は、受信すること(情報を受信することなど)、アクセスすること(メモリの中のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立すること、または他のそのような同様の行動を含み得る。
【0254】
添付の図において、同様の構成要素または特徴は、同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素を区別する第2のラベルとを続けることによって区別され得る。第1の参照ラベルだけが本明細書において使用される場合、説明は、第2の参照ラベル、または他の後続の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する類似の構成要素のいずれにも適用可能である。
【0255】
添付の図面に関して本明細書に記載される説明は、例示的な構成を説明し、実装され得るかまたは特許請求の範囲内に入るすべての例を表すとは限らない。本明細書で使用する「例示的」という用語は、「例、事例、または例示として働くこと」を意味し、「好ましい」または「他の例よりも有利な」を意味しない。詳細な説明は、説明された技法の理解をもたらすための具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実践され得る。いくつかの事例では、説明される例の概念を不明瞭にすることを回避するために、知られている構造およびデバイスはブロック図の形態で示される。
【0256】
本明細書の説明は、当業者が本開示を作成または使用することを可能にするために与えられる。本開示の様々な修正が当業者に明らかになり、本明細書で定義される一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明された例および設計に限定されず、本明細書で開示される原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【符号の説明】
【0257】
105 基地局
110 カバレッジエリア
115 UE
120 バックホールリンク
125 通信リンク
130 コアネットワーク
135 D2D通信リンク
140 アクセスネットワークエンティティ
145 アクセスネットワーク送信エンティティ
150 IPサービス
200 ワイヤレス通信システム
205 キャリア
210 キャリア
215 符号化パラメータ
220 差分エンコーダパラメータ
225 エントロピーエンコーダパラメータ
230 圧縮され符号化されるべきデータセット
235 圧縮され符号化されたデータセット
305 入力
310 空間特徴量抽出
315 タップ領域特徴量抽出
320 特徴量圧縮
325 量子化
330 特徴量解凍
335 タップ領域特徴量再構築
340 空間特徴量再構築
345 出力
350 エンコーダニューラルネットワーク
355 量子化器
360 差分エンコーダ
365 エントロピーエンコーダ
370 フィードバック
375 エントロピーデコーダ
380 差分デコーダ
385 デコーダニューラルネットワーク
405 入力
410 畳み込み層
415 ResNetブロック
420 ResNetブロック
425 畳み込み層
430 平坦化演算
435 全結合層
440 量子化
445 エントロピーエンコーダ
450 エントロピーデコーダ
455 全結合層
460 再成形演算
465 畳み込み層
470 ResNetブロック
475 ResNetブロック
480 畳み込み層
485 出力
505 入力
510 差分エンコーダ
515 エントロピーエンコーダ
520 エントロピーデコーダ
525 差分デコーダ
530 出力
605 入力
610 差分エンコーダ
615 正規化演算
620 エントロピーエンコーダ
625 エントロピーデコーダ
630 正規化取り消し演算
635 差分デコーダ
640 出力
805 デバイス
810 受信機
815 送信機
820 通信マネージャ
905 デバイス
910 受信機
915 送信機
920 通信マネージャ
925 エンコーダ標示コンポーネント
930 ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント
935 量子化コンポーネント
940 エンコーダコンポーネント
945 符号化データセット送信コンポーネント
1020 通信マネージャ
1025 エンコーダ標示コンポーネント
1030 ニューラルネットワークエンコーダコンポーネント
1035 量子化コンポーネント
1040 エンコーダコンポーネント
1045 符号化データセット送信コンポーネント
1050 差分エンコーダコンポーネント
1055 エントロピーエンコーダコンポーネント
1105 デバイス
1110 I/Oコントローラ
1115 トランシーバ
1120 通信マネージャ
1125 アンテナ
1130 メモリ
1135 コード
1140 プロセッサ
1145 バス
1205 デバイス
1210 受信機
1215 送信機
1220 通信マネージャ
1305 デバイス
1310 受信機
1315 送信機
1320 通信マネージャ
1325 符号化演算標示コンポーネント
1330 符号化データセット受信コンポーネント
1335 デコーダコンポーネント
1340 ニューラルネットワークデコーダコンポーネント
1420 通信マネージャ
1425 符号化演算標示コンポーネント
1430 符号化データセット受信コンポーネント
1435 デコーダコンポーネント
1440 ニューラルネットワークデコーダコンポーネント
1445 差分デコーダコンポーネント
1450 エントロピーデコーダコンポーネント
1505 デバイス
1510 ネットワーク通信マネージャ
1515 トランシーバ
1520 通信マネージャ
1525 アンテナ
1530 メモリ
1535 コード
1540 プロセッサ
1545 局間通信マネージャ
1550 バス
図1
図2
図3A
図3B
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
【国際調査報告】