講演名 2021-03-05
アドホックネットワークにおける相互位置ゲーム手法の マルチユーザ協調移動制御を用いたスループット性能改善
謝 済全(名大), 村瀬 勉(名大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) モバイルアドホックネットワーク(MANET)は、5G及びD2Dの進歩に応じて、小規模エリアにおける住宅用または商業用として個人に広く使用されている。MANETは、非常に高いシステムスループットや低レイテンシ、最適なQoSの維持を必要とする。現在のユーザ移動アプローチは、単一の移動可能なユーザを分析して、直観的な方法を使用するだけであるが、実際のアプリケーションにおいて、基本的にマルチユーザ協調移動の問題を解決することができない。本論文では、まず、複数ユーザの移動および、全てのユーザ間の異なる地理的位置と距離を考慮する。そして、高いスループットを達成し、計算コストを低減するための相互位置ゲーム(IPG)を提案する。このゲーム手法では、従来のゲームモデルのように利己的行動を想定するのではなく、移動可能ユーザ間の協調行動を提案する。さらに、性能比較対象として、このNP困難な問題を解くためのシミュレーテッドアニーリング(SA)アルゴリズムを提案する。提案するゲーム手法の性能を、様々な位置の場合において評価した結果、従来の直観的手法とSAアルゴリズムに比べて、最大スループット比をそれぞれ57.35% と27.27% 改善できることが分かった。
抄録(英) Mobile ad hoc networks (MANETs) have been widely used by individuals for residential or commercial purposes in small areas, relying on fifth generation (5G) and device-to-device (D2D) developments. MANETs require extremely high system throughput, low latency, and optimal quality of service (QoS) maintenance. However, current user mobility approaches analyze only single mobile users, adopting an intuitive approach that fails to fundamentally address the problem of multi-user cooperative mobility in real-world applications. In this paper, we first jointly consider multi-user mobility and the different geographic locations as well as distances between all users. Then, we propose an interactive location game (IPG) to achieve high throughput and reduced computational cost. In this game, cooperative behavior among mobile users is proposed instead of assuming selfishness as in traditional game models. In addition, we present the simulated annealing (SA) algorithm to solve this NP-hard problem as a performance comparison. Finally, we evaluate the performance of the game in different positional situations. The results show that this game method improves the maximum throughput rate by 57.35% and 27.27% over the traditional intuitive method and SA algorithm, respectively.
キーワード(和) モバイルアドホックネットワーク / システムスループット / マルチユーザ協調移動 / 相互位置ゲーム / シミュレーテッドアニーリング
キーワード(英) Mobile ad hoc network / system throughput / multiple user cooperative mobility / interaction position game / simulated annealing
資料番号 IN2020-89
発行日 2021-02-25 (IN)

研究会情報
研究会 IN / NS
開催期間 2021/3/4(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) 一般
テーマ(英) General
委員長氏名(和) 石田 賢治(広島市大) / 中尾 彰宏(東大)
委員長氏名(英) Kenji Ishida(Hiroshima City Univ.) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo)
副委員長氏名(和) 波戸 邦夫(インターネットマルチフィード) / 大石 哲矢(NTT)
副委員長氏名(英) Kunio Hato(Internet Multifeed) / Tetsuya Oishi(NTT)
幹事氏名(和) 小畑 博靖(広島市大) / 樫原 俊太郎(KDDI総合研究所) / 谷口 展郎(NTT) / 星野 文学(NTT) / 水野 志郎(NTT) / 吉田 雅裕(中大)
幹事氏名(英) Hiroyasu Obata(Hiroshima City Univ.) / Shuntaro Kashihara(KDDI Research) / Noburo Taniguchi(NTT) / Fumitaka Hoshino(NTT) / Shiro Mizuno(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.)
幹事補佐氏名(和) / 河野 伸也(NTT)
幹事補佐氏名(英) / Shinya Kawano(NTT)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Information Networks / Technical Committee on Network Systems
本文の言語 JPN
タイトル(和) アドホックネットワークにおける相互位置ゲーム手法の マルチユーザ協調移動制御を用いたスループット性能改善
サブタイトル(和)
タイトル(英) Multiple user cooperative mobility with an interaction position game in ad hoc networks for improving throughput
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) モバイルアドホックネットワーク / Mobile ad hoc network
キーワード(2)(和/英) システムスループット / system throughput
キーワード(3)(和/英) マルチユーザ協調移動 / multiple user cooperative mobility
キーワード(4)(和/英) 相互位置ゲーム / interaction position game
キーワード(5)(和/英) シミュレーテッドアニーリング / simulated annealing
第 1 著者 氏名(和/英) 謝 済全 / Jiquan Xie
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋大学(略称:名大)
Nagoya University(略称:Nagoya Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 村瀬 勉 / Tutomu Murase
第 2 著者 所属(和/英) 名古屋大学(略称:名大)
Nagoya University(略称:Nagoya Univ.)
発表年月日 2021-03-05
資料番号 IN2020-89
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) IN-414
ページ範囲 pp.208-213(IN),
ページ数 6
発行日 2021-02-25 (IN)