| 講演名 | 2021-11-25 LoRaWANにおける熱力学的遺伝アルゴリズムにより動的な環境変化に適応可能な拡散率割当手法 藤田 勇樹(阪大), 小南 大智(阪大), 下西 英之(阪大/NEC), 村田 正幸(阪大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | LPWA (Low Power Wide Area) は、主に IoT (Internet of Things) 向けのネットワークとして用いられて いる通信技術の総称で、その中でも開発の自由度が高い LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) は LPWA に おける主要な研究対象となっている。LoRaWAN ではネットワークの状況に応じて、動的に端末のデータレートや送 信電力を変更することが可能であるが、多数の端末の個々の状態を即時に把握して最適な状態を計算し、端末に割り 当てることは、LoRaWAN の通信速度の低さから非常に困難となる。本稿ではネットワーク状況が変動する環境にお いても、スループットの向上と省電力化を同時に実現する、生物の進化の仕組みに着想を得た拡散率の割当手法を提 案する。提案手法を用いることで、パケット到達率と消費電力の 2 つの指標についての最適化が、変動する環境にお いても実現可能であることを示す。 |
| 抄録(英) | Low Power Wide Area (LPWA) is a novel communication technology for realizing Internet of Things (IoT) networks, and Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) is a major research target in LPWA. LoRaWAN is capable of dynamically changing the data rate and transmission power of nodes in order to improve the packet delivery rate and achieve energy saving. However due to the low transmission speed of LoRaWAN, it is difficult to grasp the network condition by collecting information from each node, calculate the optimal data rate and assign it to each node. In this paper, we propose a spreading factor allocation method inspired by the evolutionary mechanism of living organisms that simultaneously improves packet delivery rate and energy saving even in a fluctuating network environment. Through a computer simulation, we show that optimization of such two metrics can be achieved even in a fluctuating environment. |
| キーワード(和) | 生物の進化 / 多様性 / TDGA / GA / LPWA / 多目的最適化 |
| キーワード(英) | Evolution of living things / diversity / TDGA / GA / LPWA / Multi-objective optimization |
| 資料番号 | CQ2021-70 |
| 発行日 | 2021-11-18 (CQ) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CQ / ICM / NS |
|---|---|
| 開催期間 | 2021/11/25(から2日開催) |
| 開催地（和） | JR博多駅 リファレンス駅東ビル |
| 開催地（英） | JR Hakata Stn. Hakata EkiHigashi Rental Room |
| テーマ（和） | ネットワーク品質，ネットワーク計測・管理，ネットワーク仮想化，ネットワークサービス，ブロックチェーン，セキュリティ，ネットワークインテリジェンス・AI，一般 |
| テーマ（英） | Network quality, Network measurement/management, Network virtualization, Network service, Blockchain, Security, Network intelligence/AI, etc. |
| 委員長氏名（和） | 岡本 淳(NTT) / 木下 和彦(徳島大) / 中尾 彰宏(東大) |
| 委員長氏名（英） | Jun Okamoto(NTT) / Kazuhiko Kinoshita(Tokushima Univ.) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) |
| 副委員長氏名（和） | 平栗 健史(日本工大) / 長谷川 剛(東北大) / 大石 晴夫(NTT) / 高橋 英士(NEC) / 大石 哲矢(NTT) |
| 副委員長氏名（英） | Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.) / Gou Hasegawa(Tohoku Univ.) / Haruo Ooishi(NTT) / Eiji Takahashi(NEC) / Tetsuya Oishi(NTT) |
| 幹事氏名（和） | アベセカラ ヒランタ(NTT) / 山本 寛(立命館大) / 中山 裕貴(ボスコ・テクノロジーズ) / 内海 哲哉(富士通) / 池邉 隆(NTT) / 吉田 雅裕(中大) |
| 幹事氏名（英） | Hirantha Abeysekera(NTT) / Hiroshi Yamamoto(Ritsumeikan Univ.) / Hiroki Nakayama(Bosco) / Tetsuya Uchiumi(Fujitsu) / Takashi Ikebe(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 西川 由明(NEC) / 堅岡 良知(KDDI総合研究所) / 川嶋 喜美子(NTT) / 加藤 能史(NTT) / 三原 孝太郎(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yoshiaki Nishikawa(NEC) / Ryoichi Kataoka(KDDI Research) / Kimiko Kawashima(NTT) / Yoshifumi Kato(NTT) / Kotaro Mihara(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Communication Quality / Technical Committee on Information and Communication Management / Technical Committee on Network Systems |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | LoRaWANにおける熱力学的遺伝アルゴリズムにより動的な環境変化に適応可能な拡散率割当手法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | An adaptive spreading factor allocation method to dynamic environmental changes using Thermodynamical genetic algorithm for LoRaWAN |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 生物の進化 / Evolution of living things |
| キーワード(2)（和/英） | 多様性 / diversity |
| キーワード(3)（和/英） | TDGA / TDGA |
| キーワード(4)（和/英） | GA / GA |
| キーワード(5)（和/英） | LPWA / LPWA |
| キーワード(6)（和/英） | 多目的最適化 / Multi-objective optimization |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 藤田 勇樹 / Yuki Fujita |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 小南 大智 / Daichi Kominami |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 下西 英之 / Hideyuki Shimonishi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学/NEC(略称：阪大/NEC) Osaka University/NEC(略称：Osaka Univ./NEC) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 村田 正幸 / Masayuki Murata |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-11-25 |
| 資料番号 | CQ2021-70 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | CQ-263 |
| ページ範囲 | pp.29-34(CQ), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-11-18 (CQ) |