kth.sePublikationer KTH
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Explaining Neural Networks used for PIM Cancellation
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS).
2022 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Förklarandet av Neurala Nätverk menade för PIM-elimination (Svenska)
Abstract [en]

Passive Intermodulation is a type of distortion affecting the sensitive receiving signals in a cellular network, which is a growing problem in the telecommunication field. One way to mitigate this problem is through Passive Intermodulation Cancellation, where the predicted noise in a signal is modeled with polynomials. Recent experiments using neural networks instead of polynomials to model this noise have shown promising results. However, one drawback with neural networks is their lack of explainability. In this work, we identify a suitable method that provides explanations for this use case. We apply this technique to explain the neural networks used for Passive Intermodulation Cancellation and discuss the result with domain expertise. We show that the input space as well as the architecture could be altered, and propose an alternative architecture for the neural network used for Passive Intermodulation Cancellation. This alternative architecture leads to a significant reduction in trainable parameters, a finding which is valuable in a cellular network where resources are heavily constrained. When performing an explainability analysis of the alternative model, the explanations are also more in line with domain expertise.

Abstract [sv]

Passiv Intermodulation är en typ av störning som påverkar de känsliga mottagarsignalerna i ett mobilnät. Detta är ett växande problem inom telekommunikation. Ett tillvägagångssätt för att motverka detta problem är genom passiv intermodulations-annullering, där störningarna modelleras med hjälp av polynomiska funktioner. Nyligen har experiment där neurala nätverk används istället för polynomiska funktioner för att modellera dessa störningar påvisat intressanta resultat. Användandet av neurala nätverk är dock förenat med vissa nackdelar, varav en är svårigheten att tyda och tolka utfall av neurala nätverk. I detta projekt identifieras en passande metod för att erbjuda förklaringar av neurala nätverk tränade för passiv intermodulations-annullering. Vi applicerar denna metod på nämnda neurala nätverk och utvärderar resultatet tillsammans med domänexpertis. Vi visar att formatet på indatan till neurala nätverket kan manipuleras, samt föreslår en alternativ arkitektur för neurala nätverk tränade för passiv intermodulations-annullering. Denna alternativa arkitektur innebär en avsevärd reduktion av antalet träningsbara parametrar, vilket är ett värdefullt resultat i samband med mobilnät där det finns kraftiga begränsningar på hårdvaruresurser. När vi applicerar metoder för att förklara utfall av denna alternativa arkitektur finner vi även att förklaringarna bättre motsvarar förväntningarna från domänexpertis.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2022. , s. 55
Serie
TRITA-EECS-EX ; 2022:765
Nyckelord [en]
Telecommunication, Passive intermodulation, PIM cancellation, Fully connected neural network, Convolutional neural network, Time series regression, Explainable AI, backpropagation-based XAI methods, perturbation-based XAI methods
Nyckelord [sv]
Telekommunikation, Passiv intermodulation, PIM-eliminering, Fullt sammankopplade neuronnät, Konvolutionerande neuronnät, Tidsserieregression, Förklarande AI, Bakåtpropagerande-baserade XAI-metoder, Perturbations-baserade XAI-metoder
Nationell ämneskategori
Data- och informationsvetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-323151OAI: oai:DiVA.org:kth-323151DiVA, id: diva2:1728673
Externt samarbete
Ericsson
Presentation
2022-08-25, via Zoom https://kth-se.zoom.us/j/62339418881, 14:00 (Engelska)
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2023-01-24 Skapad: 2023-01-18 Senast uppdaterad: 2023-01-24Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(5255 kB)773 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 5255 kBChecksumma SHA-512
e38b6da5fa25552ce22a6f6961c6a054a9bf89469b71dc2476ca6f87bd409f8bab3589f9007152ef18a721e30b587dd1154e9b316cc26a92ca57b2c72895061c
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Data- och informationsvetenskap

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 774 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 1168 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf