Fast Personalized Federated Learning in Wireless Networks With Heterogeneous Data and Limited Communication Resources

计算机科学 无线 计算机网络 无线网络 分布式计算 电信
作者
Shaoshuai Fan,Jie Ni,Hui Tian
出处
期刊:IEEE Internet of Things Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (17): 28555-28565 被引量:1
标识
DOI:10.1109/jiot.2024.3403256
摘要

In addressing the challenges of heterogeneous data and limited communication resources in wireless networks, which often hinder the performance of federated learning, this article introduces a personalized learning approach. This approach not only addresses data heterogeneity but also optimizes resource management in wireless networks. We construct an optimization model aimed at maximizing the decay of the global loss function in a single iteration. The problem is divided into two subproblems: 1) allocation of device-local fine-tuning learning rates and 2) communication resources, tackled through an iterative method. The solutions involve determining near-optimal fine-tuning learning rates and optimizing device resource block and transmission power allocation. Our simulation results demonstrate that, under the constraints of wireless network resources and data heterogeneity, our algorithm outperforms baseline methods in terms of convergence speed and accuracy in personalized federated learning.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
酷酷绮南完成签到,获得积分10
刚刚
箱子完成签到,获得积分10
刚刚
CodeCraft应助茂利采纳,获得10
1秒前
漫游完成签到,获得积分10
1秒前
xyc完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
良月完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助ROC采纳,获得10
2秒前
野性的夏寒完成签到 ,获得积分10
3秒前
瘦瘦听兰完成签到,获得积分10
3秒前
嗯哼发布了新的文献求助10
3秒前
我是老大应助云龙采纳,获得10
4秒前
4秒前
strike应助枫123采纳,获得30
5秒前
5秒前
xtt完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
史一手完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
23df2完成签到,获得积分10
8秒前
Leone发布了新的文献求助10
8秒前
十一发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
FW完成签到,获得积分10
9秒前
Icy发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
东木耳语完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
爆米花完成签到,获得积分10
13秒前
小手冰凉完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
无人完成签到,获得积分10
13秒前
地球发布了新的文献求助10
13秒前
嗯哼完成签到 ,获得积分10
13秒前
茂利发布了新的文献求助10
13秒前
虚拟的日记本完成签到,获得积分10
14秒前
不安的千雁完成签到,获得积分10
14秒前
Zzz完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256256
关于积分的说明 17580868
捐赠科研通 5500905
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900487
邀请新用户注册赠送积分活动 1877481
关于科研通互助平台的介绍 1717257