講演名 2020-11-26
[ポスター講演]無線LANのためのリアプノフ最適化による低遅延スケジューリング
小寺 駿乃祐(京大), 尹 博(京大), 山本 高至(京大), アベセカラ ヒランタ(NTT),
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抄録(和) 無線LAN(Local Area Network)の利用用途の多様化に伴って,無線LANでの低遅延通信が求められている. そこで本稿では,このことに着目して提案された,IEEE 802.11axから利用できるようになったOFDMA(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access)リソース割当を用いた,遅延条件を満たすスケジューラについて述べる. 本手法ではまず,遅延指標の一つである送信キューの安定性と瞬時データレートの公平性の両立を,最適化問題に定式化する. この問題をリアプノフ最適化を用いて制約条件を目的関数に組み込み,問題を解くことでOFDMAリソース割当を行う. 一方でIEEE 802.11axでは隣接局と条件付きで同時通信が可能となり,それによって同一チャネル内の制御不能な干渉が発生してしまい,リソース割当に必要なデータレートの把握が困難となっている. そのため,本手法ではBSS(Basic Service Set)Color 情報を用いて隣接局の通信状況を把握し,データレートを推定している. 最後に,無線LANを模した環境下で提案手法をシミュレーションし,遅延指標とデータレートの公平性を他手法と比較評価する.
抄録(英) Wireless local area networks (WLANs) have been widely deployed today, and the demand for low latency communication in WLANs has been growing. This paper introduces latency-aware scheduler with orthogonal frequency-division multiple access (OFDMA) used in IEEE 802.11ax networks. In this method, we formulate a scheduling problem for WLANs with the stabilization of the transmission queue, which is one of the quality of service (QoS) issues and the fairness of the instantaneous data rate as a stochastic optimization problem. This problem is solved by using Lyapunov optimization, which eliminates the time average constraints of the problem. In IEEE 802.11ax networks, access points (APs) can transmit concurrently with neighboring WLANs. Accordingly, it has been difficult to estimate the data rate that is necessary for resource allocation. This method adopts a data rate estimation from basic service set (BSS) color. Finally, we perform numerical simulations in dense WLANs and compare a latency index and fairness of data rate among the proposed scheme and compared schemes.
キーワード(和) BSS Color / IEEE 802.11ax / リアプノフ最適化 / QoS / OFDMA / 無線リソース割当
キーワード(英) BSS Color / IEEE 802.11ax / Lyapunov Optimization / QoS / OFDMA / Radio Resource Management
資料番号 SeMI2020-23
発行日 2020-11-19 (SeMI)

研究会情報
研究会 SRW / SeMI / CNR
開催期間 2020/11/26(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) IoTワークショップ
テーマ(英) IoT Workshop
委員長氏名(和) 田野 哲(岡山大) / 石原 進(静岡大) / 高汐 一紀(慶大)
委員長氏名(英) Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Susumu Ishihara(Shizuoka Univ.) / Kazunori Takashio(Keio Univ.)
副委員長氏名(和) 水谷 圭一(京大) / 斎藤 健太郎(東工大) / 野田 華子(アンリツ) / 門田 和也(日立) / 山本 高至(京大) / 神原 誠之(奈良先端大) / 村川 賀彦(富士通研)
副委員長氏名(英) Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.) / Hanako Noda(Anritsu) / Kazuya Monden(Hitachi) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Masayuki Kanbara(NAIST) / Yoshihiko Murakawa(Fujitsu Labs.)
幹事氏名(和) 村上 友規(NTT) / 佐々木 重信(新潟大) / 西尾 理志(京大) / 橋本 匡史(阪大) / 五十嵐 悠一(日立) / 金井 謙治(早大) / 菅谷 みどり(芝浦工大) / 吉岡 康介(パナソニック)
幹事氏名(英) Tomoki Murakami(NTT) / Shigenobu Sasaki(NIigata Univ.) / Takayuki Nishio(Kyoto Univ.) / Masafumi Hashimoto(Osaka Univ.) / Yuichi Igarashi(Hitachi) / Kenji Kanai(Waseda Univ.) / Midori Sugaya(Shibaura Inst. of Tech.) / Kosuke Yoshioka(Panasonic)
幹事補佐氏名(和) 布施 匡章(アンリツ) / 野田 聡人(南山大) / 勝間田 優樹(NTTドコモ) / 中山 悠(東京農工大) / 内山 彰(阪大) / 小林 優佳(東芝) / 横山 正典(NTT)
幹事補佐氏名(英) Masaaki Fuse(Anritsu) / Akihito Noda(Nanzan Univ.) / Yuki Katsumata(NTT DOCOMO) / Yu Nakayama(Tokyo Univ. of Agri. and Tech.) / Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / Yuka Kobayashi(Toshiba) / Masanori Yokoyama(NTT)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Short Range Wireless Communications / Technical Committee on Sensor Network and Mobile Intelligence / Technical Committee on Cloud Network Robotics
本文の言語 JPN
タイトル(和) [ポスター講演]無線LANのためのリアプノフ最適化による低遅延スケジューリング
サブタイトル(和)
タイトル(英) [Poster Presentation] Latency-Aware Fair Scheduling for Spatial Reuse in WLANs: A Lyapunov Optimization Approach
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) BSS Color / BSS Color
キーワード(2)(和/英) IEEE 802.11ax / IEEE 802.11ax
キーワード(3)(和/英) リアプノフ最適化 / Lyapunov Optimization
キーワード(4)(和/英) QoS / QoS
キーワード(5)(和/英) OFDMA / OFDMA
キーワード(6)(和/英) 無線リソース割当 / Radio Resource Management
第 1 著者 氏名(和/英) 小寺 駿乃祐 / Shunnosuke Kotera
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 尹 博 / Bo Yin
第 2 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 山本 高至 / Koji Yamamoto
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) アベセカラ ヒランタ / Hirantha Abeysekera
第 4 著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社(略称:NTT)
NTT Corporation(略称:NTT)
発表年月日 2020-11-26
資料番号 SeMI2020-23
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) SeMI-261
ページ範囲 pp.35-38(SeMI),
ページ数 4
発行日 2020-11-19 (SeMI)