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講演抄録/キーワード
講演名 2020-07-08 13:25
整数計画法を用いた中継器組合せ問題の最適化
大宮 陸村上友規岩渕匡史西野正彬小川智明鷹取泰司NTTRCS2020-63
抄録 (和) 近年,IRS(Intelligent Reflecting Surface)と呼ばれる,入射した電磁波の反射方向や振幅などを制御することで,伝搬路を再構成可能な新たな中継器(以降,IRS中継器)の研究がなされている.これまでに,筆者らは,複数のIRS中継器を組合せて用いることで,セル間干渉電力を能動的に抑制できる技術の提案を行ってきた.しかしながら,最適なIRS中継器の組合せの探索には,IRS中継器の数の増加に応じて指数関数的に計算コストが増大することが知られている.そこで本稿では,IRS中継器の組合せを0-1整数計画問題として定式化し,セル間干渉量を一定値以下に抑えながら,かつ所望無線局への伝送容量を最大化できる組合せを,汎用ソルバーにより求める方法を提案する.さらに,IRS中継器の増加による計算量を大幅に抑えることを目的として,類似の特性を持つIRS中継器を選定してクラスタリングし,その代表値のみを組み合わせ探索候補にする手法を提案する.計算機シミュレーションによる評価の結果,提案法によるクラスタリング手法は,従来手法に比べて,クラスタ数が少ない場合における通信容量向上に効果的であり,特に最悪値の改善効果が大きいことを明らかにした. 
(英) In recent years, a new type repeater called IRS (Intelligent Reflecting Surface) that can reconfigure the propagation path by controlling the reflection direction and amplitude of the incident electromagnetic wave has been studied. So far, we have proposed a technique that can actively suppress inter-cell interference power by using multiple IRS repeaters in combination. However, the computational complexity for the optimum combination of repeaters increases exponentially as the number of repeaters increases. Therefore, in this paper, we formulated the combination of repeaters as a 0-1 integer programming problem, and used a general-purpose solver to find a combination that maximizes the transmission capacity to the desired wireless station while suppressing the inter-cell interference amount below a certain value. In addition, we proposed a method for clustering by selecting repeaters with similar characteristics and using only their representative values as combination search candidates in order to significantly reduce the computational complexity. As a result of evaluation by computer simulation, the proposed method was more effective in improving the capacity when the number of clusters is smaller than the conventional method, and especially the worst value was improved.
キーワード (和) IRS(Intelligent Reflecting Surface) / パッシブ中継器 / 0-1整数計画問題 / クラスタリング / 計算量削減 / / /  
(英) IRS(Intelligent Reflecting Surface) / Passive repeater / 0-1 0-1 integer programming problem / Clustering algorithm / Calculation reduction / / /  
文献情報 信学技報, vol. 120, no. 89, RCS2020-63, pp. 31-36, 2020年7月.
資料番号 RCS2020-63 
発行日 2020-07-01 (RCS) 
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 RCS2020-63

研究会情報
研究会 SR NS SeMI RCC RCS  
開催期間 2020-07-08 - 2020-07-10 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) 機械学習とAIを応用した通信・ネットワーク技術,M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things),一般 
テーマ(英) Communication and Network Technology of the AI Age, M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things), etc 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2020-07-SR-NS-SeMI-RCC-RCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 整数計画法を用いた中継器組合せ問題の最適化 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Optimization of repeater combinations using integer programming 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) IRS(Intelligent Reflecting Surface) / IRS(Intelligent Reflecting Surface)  
キーワード(2)(和/英) パッシブ中継器 / Passive repeater  
キーワード(3)(和/英) 0-1整数計画問題 / 0-1 0-1 integer programming problem  
キーワード(4)(和/英) クラスタリング / Clustering algorithm  
キーワード(5)(和/英) 計算量削減 / Calculation reduction  
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) 大宮 陸 / Riku Ohmiya / オオミヤ リク
第1著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 村上 友規 / Tomoki Murakami / ムラカミ トモキ
第2著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 岩渕 匡史 / Masashi Iwabuchi / イワブチ マサシ
第3著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 西野 正彬 / Masaaki Nishino / ニシノ マサアキ
第4著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 小川 智明 / Tomoaki Ogawa / オガワ トモアキ
第5著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 鷹取 泰司 / Yasushi Takatori / タカトリ ヤスシ
第6著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
NTT (略称: NTT)
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講演者
発表日時 2020-07-08 13:25:00 
発表時間 25 
申込先研究会 RCS 
資料番号 IEICE-RCS2020-63 
巻番号(vol) IEICE-120 
号番号(no) no.89 
ページ範囲 pp.31-36 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-RCS-2020-07-01 


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