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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-06 11:10 O-RANにおける動的な計算資源割当とスライススイッチング制御による高効率ネットワークスライシング ○久睦竜主・原 崇徳・笠原正治（奈良先端大）  NS2025-316 |
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| 抄録 | （和） | Open Radio Access Network (O-RAN) アーキテクチャの導入により，基地局機能の仮想化や汎用サーバ上での柔軟な制御が可能となる一方で，複雑化するネットワーク資源の消費電力削減が喫緊の課題となっている． 特にネットワークスライシング環境下では，省電力化のためにスライスや計算資源を停止させると，Service Level Agreement (SLA) で規定されたスループット要件の維持が困難になるというトレードオフが存在する． 本稿では，消費電力とスループットの比であるエネルギー効率 (Energy Efficiency: EE) を最大化する動的な計算資源割当手法を提案する． 提案手法では，各スライスに割り当てるCPU数とスライスの稼働状態を決定変数とする混合整数非線形計画問題 (Mixed Integer Non-Linear Programming: MINLP) を定式化する． 線形化と制約緩和により，提案したMINLPを分数計画問題に変換するとともに，Dinkelbach法を用いて混合整数線形計画問題 (Mixed Integer Linear Programming: MILP) として最定式化する． さらに最定式化したMILPを反復的に探索する近似解法を提案する． シミュレーション実験より，提案手法が需要変動に対して適応的に資源を制御し，スループット要件の維持と消費電力の削減を両立することを示す． |
| （英） | Open Radio Access Network (O-RAN) architectures have enabled the virtualization of base station functions and flexible control on general-purpose servers, raising a pressing issue of reducing the power consumption of increasingly complex network resources. In particular, in a network-slicing environment, deactivating slices or shutting down computational resources to save power consumption involves a trade-off, as it can make it difficult to meet throughput requirements specified in Service Level Agreements (SLAs). In this paper, we propose a dynamic computation resource allocation method that maximizes energy efficiency (EE), defined as the ratio of throughput to power consumption. To achieve this, we formulate a mixed integer non-linear programming (MINLP) problem in which the decision variables are the number of CPU units allocated to each slice and the slice activation status. By applying linearization and constraint relaxation, we transform the MINLP into a fractional programming problem and further reformulate it as a mixed integer linear programming (MILP) problem using Dinkelbach's method. We also propose an approximate solution method that iteratively searches for solutions to the reformulated MILP. Simulation results show that the proposed method adaptively controls resources in response to demand fluctuations, achieving both the maintenance of throughput requirements and the reduction of power consumption. |
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| キーワード | （和） | ネットワークスライシング / スライスモビリティ / Open Radio Access Network / エネルギー効率 / / / / |
| （英） | Network slicing / Network slice mobility / Open Radio Access Network / Energy efficiency / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 385, NS2025-316, pp. 557-562, 2026年3月. | |
| 資料番号 | NS2025-316 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (NS) | |
| 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 | NS2025-316 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-06 |
| 開催地（和） | 沖縄県市町村自治会館 |
| 開催地（英） | Okinawa-Ken Shichoson Jichi Kaikan |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NS |
| 会議コード | 2026-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | O-RANにおける動的な計算資源割当とスライススイッチング制御による高効率ネットワークスライシング |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Dynamic Computation Resource Allocation and Slice-Switching Control for High-Efficiency Network Slicing in O-RAN |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ネットワークスライシング / Network slicing |
| キーワード(2)（和/英） | スライスモビリティ / Network slice mobility |
| キーワード(3)（和/英） | Open Radio Access Network / Open Radio Access Network |
| キーワード(4)（和/英） | エネルギー効率 / Energy efficiency |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| 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） | 久睦 竜主 / Lewiss Quarm / クアム ルイス |
| 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） | 原 崇徳 / Takanori Hara / ハラ タカノリ |
| 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） | 笠原 正治 / Shoji Kasahara / カサハラ ショウジ |
| 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) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-06 11:10:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2025-316 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.385 |
| ページ範囲 | pp.557-562 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-25 (NS) |
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