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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2010-06-24 15:40 光グリッドにおいて動的資源管理を実現するモデル予測制御法 ○松井元輝・橘 拓至・小木曽公尚・杉本謙二（奈良先端大）  NS2010-30 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，計算資源と波長資源を有効利用するためにモデル予測制御を用いた2つの資源管理法を提案する．1つ目の提案法では，光パスの設定・解放処理の動特性を考慮して伝送タスク量を決定するために，設定・解放処理を論理命題として記述してモデル予測制御を行う．具体的には，論理命題を含んだ制御問題を混合論理動的(MLD: Mixed Logical Dynamical)モデルとして表現し，MLDモデルに対する混合整数二次計画問題(MIQP: Mixed Integral Quadratic Programming)を解くことで伝送タスク量を決定する．一方，2つ目の提案法では，現在の光パス設定数だけを考慮して伝送タスク量を決定する．本方式では，設定・解放処理を表す論理命題を考慮する必要がなく，二次計画問題(QP: Quadratic programming)を解くことで伝送タスク量を決定することができる．MIQPによる提案法では，光パス設定・解放処理の動特性を考慮するため，QPによる提案法よりも波長資源の有効利用が期待できる．その一方で，MIQPの計算はQPの計算よりも時間がかかるため，QPによる提案法の方が高速な処理を期待できる．両方式の性能をMatlabを用いたシミュレーションによって評価し，PID制御を用いた方式と性能を比較する．数値例において，モデル予測制御を用いた２つの提案法が従来方式よりも資源を有効利用できることを示し，さらに計算時間についても評価する． |
| （英） | In this paper, we propose two dynamic resource management methods with model predictive control (MPC) in order to utilize computing and wavelength resources effectively in optical grid. In the first method, we define the dynamic lightpath setup/release process by the logical proposition and formulate the control problem as a mixed logical dynamical (MLD) model. Then we derive the number of transmitted tasks by solving the mixed integral quadratic programming (MIQP). In the second method, the number of transmitted tasks is derived by considering only the number of established lightpaths. This derivation is performed by solving the quadratic programming (QP). The resources are expected to be utilized more effectively with MIQP-based MPC than QP-based MPC because the former considers the dynamic lightpath setup/release process. On the other hand, QP-based MPC is expected to be processed more quickly than MIQP-based MPC. We evaluate the performances of the proposed methods with Matlab and compare those performances with the performance of PID-based method. Numerical examples show that computing and wavelength resources can be utilized effectively by using our proposed methods. In addition, we investigate the computation time of those methods. | |
| キーワード | （和） | 光グリッド / モデル予測制御 / MLDモデル / 混合整数二次計画法 / 資源管理 / / / |
| （英） | Optical grid / Model predictive control / Mixed logical dynamical model / Mixed integer linear programming / Resource management / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 110, no. 93, NS2010-30, pp. 13-18, 2010年6月. | |
| 資料番号 | NS2010-30 | |
| 発行日 | 2010-06-17 (NS) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NS2010-30 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OCS NS PN |
| 開催期間 | 2010-06-24 - 2010-06-25 |
| 開催地（和） | 秋田大学 |
| 開催地（英） | Akita University |
| テーマ（和） | コア・メトロシステム，フォトニックネットワーク・システム，光ネットワーク運用管理，光ネットワーク設計，トラヒックエンジニアリング，シグナリング，GMPLS，ドメイン間経路制御，ネットワーク監視，イーサネット，光伝達網 (OTN)，高速インタフェース，光制御（波長変換・スイッチング・ルーチング），光ノード技術，光クロスコネクト(OXC)，光分岐挿入多重 (OADM)，光多重・分離装置，光信号処理，光スイッチ素子，一般 |
| テーマ（英） | Core/metro system, Photonic network system, Optical network operation and administration, Optical network design, Traffic engineering, Signaling, GMPLS, Inter-domain route control, Network monitoring, Ethernet, Optical transport network(OTN), High-speed interface, Optical control(wavelength conversion/switching/routing), optical node technology, Optical crossconnect(OXC), Optical add/drop multiplexer(OADM), Optical multipxing/demultiplexing equipment, Optical signal processing, Optical swtiching device, etc |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NS |
| 会議コード | 2010-06-OCS-NS-PN |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 光グリッドにおいて動的資源管理を実現するモデル予測制御法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Model Predictive Control for Dynamic Resource Management in Optical Grid |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 光グリッド / Optical grid |
| キーワード(2)（和/英） | モデル予測制御 / Model predictive control |
| キーワード(3)（和/英） | MLDモデル / Mixed logical dynamical model |
| キーワード(4)（和/英） | 混合整数二次計画法 / Mixed integer linear programming |
| キーワード(5)（和/英） | 資源管理 / Resource management |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松井 元輝 / Genki Matsui / マツイ ゲンキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute of Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 橘 拓至 / Takuji Tachibana / タチバナ タクジ |
| 第2著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute of Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小木曽 公尚 / Kiminao Kogiso / コギソ キミナオ |
| 第3著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute of Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 杉本 謙二 / Kenji Sugimoto / スギモト ケンジ |
| 第4著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学 (略称： 奈良先端大) Nara Institute of Science and Technology (略称： NAIST) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2010-06-24 15:40:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2010-30 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | no.93 |
| ページ範囲 | pp.13-18 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2010-06-17 (NS) |
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