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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-06-19 14:55 分散型DQNに基づく上下リンクの電力効率を考慮した周波数ブロック毎基地局スリープ制御法の検討 ○宍戸悠真・原 郁紀（東京理科大）・須山 聡・永田 聡（NTTドコモ）・樋口健一（東京理科大）  RCS2024-41 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，上下リンクのスループットを統合したシステムスループットと基地局の消費電力を考慮した電力効率の増大を目的として，ユーザ分布に応じた各基地局の周波数ブロック毎スリープ制御を深層強化学習の1つであるDQN (Deep Q-Network)に基づいて行う方法を検討する．システムカバレッジ内の全基地局をまとめて集中制御する従来の方法と異なり，提案法は各基地局をエージェントとし基地局毎に行動価値関数を持たせることにより，DQNに基づく基地局スリープ制御法を多数の基地局が密に配置される大規模な通信ネットワークに適応することを可能とする．さらに提案法は，上下リンクの周波数ブロック毎のスリープ状態を制御する場合の行動数の増大を考慮して上りリンクと下りリンクの学習モデルを分割する．また，長周期のディープスリープへの適応のため，取りうる行動を適応的に制限するモデルを導入する．計算機シミュレーションにより，提案法における分割モデルと制限モデルの効果を明確化し，提案法が従来法の確率的制御と比較して電力効率を増大できることを示す． |
| （英） | In this paper, we investigate a frequency block-dependent sleep control method of base stations based on a deep Q-network (DQN) that tracks changes in user distribution aiming at the improvement in energy efficiency both in up and downlinks. Different from the conventional centralized control which represents the entire system with a single action value function, the proposed method assumes that each base station is an agent and each base station has its own action value function, making the DQN-based base station activation control applicable to large-scale networks. To mitigate the negative impact of the exponential increase in the total number of actions due to the individual sleep control of all the frequency blocks for up and downlinks, we propose a divided model between uplink and downlink. Furthermore, a restricted action model is employed in the proposed method to accommodate the deep sleep state. Computer simulation show the effectiveness of the proposed method by comparing the achievable performance of the proposed method using various DQN models with those of conventional probabilistic control method. | |
| キーワード | （和） | 基地局スリープ制御 / 周波数ブロック / 電力効率 / deep Q-network / 分散型DQN / / / |
| （英） | base station sleep contro / frequency blocks / energy efficiency / deep Q-network / multi-agent DQN / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 84, RCS2024-41, pp. 77-84, 2024年6月. | |
| 資料番号 | RCS2024-41 | |
| 発行日 | 2024-06-12 (RCS) | |
| ISSN | 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 | RCS2024-41 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
| 開催期間 | 2024-06-19 - 2024-06-21 |
| 開催地（和） | 平良港フェリーターミナル |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 初めての研究会，リソース制御，スケジューリング，無線通信一般 |
| テーマ（英） | First Presentation in IEICE Technical Committee, Resource Control, Scheduling, Wireless Communications, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RCS |
| 会議コード | 2024-06-RCS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 分散型DQNに基づく上下リンクの電力効率を考慮した周波数ブロック毎基地局スリープ制御法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Frequency Block-Dependent Sleep Control of Base Stations Based on Distributed DQN for Improving Energy Efficiency Both in Up and Downlinks |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 基地局スリープ制御 / base station sleep contro |
| キーワード(2)（和/英） | 周波数ブロック / frequency blocks |
| キーワード(3)（和/英） | 電力効率 / energy efficiency |
| キーワード(4)（和/英） | deep Q-network / deep Q-network |
| キーワード(5)（和/英） | 分散型DQN / multi-agent DQN |
| 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） | 宍戸 悠真 / Yuma Shishido / シシド ユウマ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 原 郁紀 / Takanori Hara / ハラ タカノリ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 須山 聡 / Satoshi Suyama / スヤマ サトシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモ (略称： NTTドコモ) NTT DOCOMO, INC (略称： NTT DOCOM) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 永田 聡 / Satoshi Nagata / ナガタ サトシ |
| 第4著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモ (略称： NTTドコモ) NTT DOCOMO, INC (略称： NTT DOCOMO) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi / ヒグチ ケンイチ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-06-19 14:55:00 |
| 発表時間 | 10分 |
| 申込先研究会 | RCS |
| 資料番号 | RCS2024-41 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.84 |
| ページ範囲 | pp.77-84 |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | 2024-06-12 (RCS) |
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