Deep learning offers a promising solution to improve spectrum access techniques by utilizing data-driven approaches to manage and share limited spectrum resources for emerging applications. For several of these applications, the sensitive wireless data (such as spectrograms) are stored in a shared database or multistakeholder cloud environment and are therefore prone to privacy leaks. This paper aims to address such privacy concerns by examining the representative case study of shared database scenarios in 5G Open Radio Access Network (O-RAN) networks where we have a shared database within the near-real-time (near-RT) RAN intelligent controller. We focus on securing the data that can be used by machine learning (ML) models for spectrum sharing and interference mitigation applications without compromising the model and network performances. The underlying idea is to leverage a (i) Shuffling-based learnable encryption technique to encrypt the data, following which, (ii) employ a custom Vision transformer (ViT) as the trained ML model that is capable of performing accurate inferences on such encrypted data. The paper offers a thorough analysis and comparisons with analogous convolutional neural networks (CNN) as well as deeper architectures (such as ResNet-50) as baselines. Our experiments showcase that the proposed approach significantly outperforms the baseline CNN with an improvement of 24.5% and 23.9% for the percent accuracy and F1-Score respectively when operated on encrypted data. Though deeper ResNet-50 architecture is obtained as a slightly more accurate model, with an increase of 4.4%, the proposed approach boasts a reduction of parameters by 99.32%, and thus, offers a much-improved prediction time by nearly 60%.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
A Survey on Data Augmentation for Text Classification
Learning Embedding Adaptation for Few-Shot Learning
Arxiv
17+阅读 · 2018年12月10日
VIP会员
相关资讯
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员