面向跨日WiFi发射器识别的无源类别平衡伪标签适应方法
《Sensors》:Source-Free Class-Balanced Pseudo-Label Adaptation for Large-Scale Cross-Day WiFi Transmitter Identification
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时间:2026年09月22日
来源:Sensors 4.0
摘要
射频(RF)指纹分布在不同采集日期之间会发生变化,传播条件和硬件状态的改变可能降低发射器识别性能。为解决这一问题,我们提出了面向跨日 WiFi 发射器识别的无源类别平衡伪标签适应方法(SF-CBPA,Source-Free Class-Balanced Pseudo-Label Adaptation)。SF-CBPA 仅需一个无标签的目标日数据集和一个预训练源模型。该方法通过重新校准批量归一化统计量、冻结源分类器,并采用基于 Sinkhorn 平衡的伪标签与类内置信度选择策略;同时利用指数移动平均(EMA)教师和互信息最大化作为辅助稳定机制。实验基于公开的 WiSig-ManyTx 子集开展,包含 140 个发射器和一个固定接收器。前三个采集日用于训练源模型,第四日提供每类 25 个无标签适应样本和 25 个独立测试样本。在三个随机种子下,SF-CBPA 取得了 63.80 ± 0.90% 的准确率和 0.6330 ± 0.0121 的 Macro-F1。协议对齐的 SHOT 实现取得了 61.72 ± 1.95% 的准确率和 0.5963 ± 0.0285 的 Macro-F1,而仅使用源模型和 TENT 风格方法分别取得了 57.93 ± 0.58% 和 58.58 ± 0.43% 的准确率。直接分析表明,Sinkhorn 将硬伪标签数量的变化范围从 1–54 缩小至 13–35,并将类别数量的标准差从 11.75 降至 3.42。组件隔离消融实验表明,在种子 123 下,Sinkhorn 平衡是主要贡献因素;而 EMA 和辅助互信息最大化项的独立收益较小或不一致。以上结论仅限于本文所评估的平衡、封闭集、固定接收器协议。
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