Abstract
Sparse Code Multiple Access (SCMA) is an extremely effective non-orthogonal multiple access technology
that enables communication between users who have limited orthogonal resources currently. Traditional
SCMA methods use manually designed codebooks, potentially leading to subpar performance owing to inadequate
optimization for certain encoders. A Deep Neural Network (DNN) is used to produce a deep learning for SCMA
codebook using Stochastic Gradient Descent (SGD). This enables the model to determine the optimal weights and
biases for generating precise predictions. The proposed approach surpasses existing techniques in a Rayleigh fading
channel due to its reduced Bit Error Rate (BER), enhanced Minimum Euclidean Distance (MED), and diminished
complexity compared to prior SCMA frameworks
that enables communication between users who have limited orthogonal resources currently. Traditional
SCMA methods use manually designed codebooks, potentially leading to subpar performance owing to inadequate
optimization for certain encoders. A Deep Neural Network (DNN) is used to produce a deep learning for SCMA
codebook using Stochastic Gradient Descent (SGD). This enables the model to determine the optimal weights and
biases for generating precise predictions. The proposed approach surpasses existing techniques in a Rayleigh fading
channel due to its reduced Bit Error Rate (BER), enhanced Minimum Euclidean Distance (MED), and diminished
complexity compared to prior SCMA frameworks
Keywords
Codebook design
deep learning
Deep Neural Network (DNN)
Message Passing Algorithm (MPA)
Sparse Code Multiple Access (SCMA)
Abstract
الوصول المتعدد للرموز المتفرقة (SCMA) هو تقنية وصول متعدد غير متعامد فعّالة للغاية، تُمكّن من التواصل بين المستخدمين الذين لديهم موارد متعامدة محدودة حاليًا. تستخدم أساليب SCMA التقليدية دفاتر رموز مصممة يدويًا، مما قد يؤدي إلى أداء دون المستوى المطلوب بسبب عدم كفاية تحسين بعض المشفرات. تُستخدم شبكة عصبية عميقة (DNN) لإنتاج تعلّم عميق لدفتر رموز SCMA باستخدام الانحدار التدرجي العشوائي (SGD). يُمكّن هذا النموذج من تحديد الأوزان والتحيزات المثلى لتوليد تنبؤات دقيقة. يتفوق النهج المقترح على التقنيات الحالية في قناة تلاشي رايلي نظرًا لانخفاض معدل خطأ البت (BER)، وزيادة الحد الأدنى للمسافة الإقليدية (MED)، وانخفاض التعقيد مقارنةً بأطر SCMA السابقة.
Keywords
الوصول المتعدد للرموز المتفرقة (SCMA)، الشبكات العصبية العميقة (DNN)، خوارزمية تمرير الرسائل (MPA)، تصميم كتاب التعليمات البرمجية، التعلم العميق