International Conference on Information and Knowledge Technology

فارسی

Home / پانزدهمین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش

Movable Antenna Design for UAV-Aided Federated Learning via Deep Reinforcement Learning

Authors :

MOHSEN Ahmadzadeh¹ Saeid Pakravan² Ghosheh Abed Hodtani³

1- Ferdowsi University of Mashhad 2- Laval University 3- Ferdowsi University of Mashhad

Keywords :

Over-the-air federated learning،Movable antenna،Deep reinforcement learning،Unmanned aerial vehicles

Abstract :

This paper introduces an over-the-air federated learning (OTA-FL) framework that enhances learning efficiency by utilizing movable antennas (MAs) at the access point (AP), with unmanned aerial vehicles (UAVs) acting as federated learning (FL) clients to support Internet of Things (IoT) devices, particularly in remote or disaster-affected areas. We formulate a nonconvex optimization problem aimed at minimizing the Mean square error (MSE) through the joint optimization of antenna placement and beamforming vectors. To address the challenges posed by a dynamic environment, we recast the problem as a Markov decision process (MDP) and propose using the twin delayed deep deterministic policy gradient (TD3) algorithm. Extensive simulations show that the proposed TD3 approach outperforms systems with stationary antennas, including comparisons with fixed-position antennas (FPA) and alternative deep reinforcement learning (DRL) algorithms like soft actor-critic (SAC) and advantage actor-critic (A2C). The results highlight that combining MA arrays with TD3 improves OTA-FL performance and consistently yields higher average rewards, with MA systems proving more efficient than FPA systems.

List of archived papers

Design and Simulation of an Accident Prevention System Based on Weather Conditions and Internet of Things

Forouzan Dastbaz - Abdolah Chalechale

یک سیستم پاسخ به نفوذ در شبکه های اینترنت اشیاء با استفاده از شبکه های مبتنی بر نرم افزار

احسان شاهرخی مینا - رضا محمدی - محمد نصیری

تحلیل احساسات نظرات کاربران تجارت الکترونیک با استفاده از تکنیک های یادگیری عمیق

محیا دشتیانه - رضا قاسمی یقین

تشخیص ارتباط معنایی در استک‌اورفلو با رمزگذار جمله جهانی

مجید دلیری - جعفر حبیبی - عیسی انامرادنژاد

سیستم پیشنهاددهنده غذای سالم با استفاده از داده کاوی عادت های تغذیه ای کاربران

محمد عباسی - مریم حسینی پزوه - محمدرضا شمس

ارائۀ چارچوب هستان‌شناسی برای شهر هوشمند مبتنی بر سیستم‌های سایبر-فیزیکی

علی اصغر قائمی - جعفر حبیبی - سید حسن میریان

Extending Interaction Flow Modeling Language as a Profile for Form-making Systems

Ghazaleh Shahin - Dr Bahman Zamani

Effective Classifier for Predicting Churn in Payment Terminals Using RFM model and Deep Neural Network

Dr Mahila Dadfarnia - Ali Alemi Matinpour - Dr Monireh Abdoos

تاثیر مدیریت دانش مشتری بر توسعه محصول جدید و نوآورانه با رویکرد مدل سازی معادلات ساختاری با استفاده از حداقل مربعات جزئی: مطالعۀ موردی شرکت کاله

دکتر آرش خسروی - سیده فاطمه حسینی - دکتر مرتضی رجب زاده آرش خسروی - سیده فاطمه حسینی - مرتضی رجب زاده -

Violence detection using one-dimensional convolutional networks

Narges Honarjoo - Ali Abdari - Dr Azadeh Mansouri

more

Samin Hamayesh - Version 42.5.2