| 講演名 | 2023-09-21 車載イーサネット設計自動化のための機械学習モデル構築手法の開発と評価 森 泰浩(立命館大), 山本 寛(立命館大), 陶山 洋次郎(住友電工), 泉 達也(住友電工), 浦山 博史(オートネットワーク技術研究所), 小林 史歩(住友電工システムソリューション), 谷 英哲(住友電工システムソリューション), |
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| 抄録(和) | 近年、車載ネットワークとして車載イーサネットの採用が検討されている。しかし、車載イーサネットでは特定のスイッチにパケットが滞留してボトルネックが発生し、重要なデータがECUへリアルタイムに届かない状況が懸念されている。既存研究では、繰り返しシミュレーションを行うことで、ボトルネックの発生を防ぐQoS (Quality of Service)制御パラメータを導出する手法が提案されているが、導出には専用のソフトウェアでの多数のシミュレーションが必要である。そこで先行研究では、現在の車載イーサネットの構成や発生している通信の特徴をもとに、ボトルネックの発生を防ぐための適切なQoS制御パラメータを自動的に導出する手法を提案している。特に、低性能な小型コンピュータでも対応できるように、事前に様々な設定においてシミュレーションを実施した結果を学習し、ボトルネックの有無や度合いを推定する軽量な機械学習モデルを構築している。しかし、機械学習モデル構築のためには様々なネットワーク設定で多数のシミュレーションを実施する必要がある。そこで、本研究では過去に実行したシミュレーションの設定を記録し、同様の訓練データが生成されるシミュレーションを省略することで、十分な数の訓練データの生成に要するシミュレーションの回数を削減する手法を提案する |
| 抄録(英) | In recent years, Ethernet is attracting attention as a technology for constructing in-vehicle networks. As a result, there is a concern that bottlenecks may occur. In the existing study, by repeatedly conducting simulations, appropriate QoS control parameters to prevent the occurrence of the bottlenecks can be identified for the in-vehicle Ethernet. However, it is difficult to run the dedicated simulation software using only the onboard computing resources. Therefore, we propose a new automated design system of in-vehicle Ethernet utilizing a machine learning technology. In the proposed system, the ECU has a function of operating the lightweight machine learning model that estimates the presence and severity of bottlenecks on the network. Here, the machine learning model is constructed based on the results of computer simulations conducted beforehand, but it is required to conduct a vast number of simulations with various settings. Therefore, we propose a method for efficiently collecting training data by managing the simulation logs conducted beforehand. |
| キーワード(和) | IoT / 車載イーサネット / QoS制御 / 機械学習 / メタヒューリスティック |
| キーワード(英) | IoT / In-vehicle Ethernet / QoS controll / Machine Learning / Meta-heuristic |
| 資料番号 | IA2023-20 |
| 発行日 | 2023-09-14 (IA) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | IA |
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| 開催期間 | 2023/9/21(から2日開催) |
| 開催地（和） | 北海道大学 |
| 開催地（英） | Hokkaido Univeristy |
| テーマ（和） | インターネット運用・管理, ネットワークアーキテクチャ, 通信プロトコル, IoT, 一般 |
| テーマ（英） | Internet Operation and Management, Network Architecture, Communication Protocols, IoT, etc. |
| 委員長氏名（和） | 秋山 豊和(京都産大) |
| 委員長氏名（英） | Toyokazu Akiyama(Kyoto Sangyo Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 作元 雄輔(関西学院大) / 渡辺 俊貴(NEC) / 屏 雄一郎(KDDI) |
| 副委員長氏名（英） | Yusuke Sakumoto(Kwansei Gakuin Univ.) / Toshiki Watanabe(NEC) / Yuichiro Hei(KDDI) |
| 幹事氏名（和） | 大平 健司(阪大) / 坂野 遼平(工学院大) / 野林 大起(九工大) |
| 幹事氏名（英） | Kenji Ohira(Osaka Univ.) / Ryohei Banno(Kogakuin Univ.) / Daiki Nobayashi(Kyushu Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 小谷 大祐(京大) / 中村 遼(福岡大) / 中村 遼(東大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Daisuke Kotani(Kyoto Univ.) / Ryo Nakamura(Fukuoka Univ.) / Ryo Nakamura(Univ. of Tokyo) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Internet Architecture |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 車載イーサネット設計自動化のための機械学習モデル構築手法の開発と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Development and Evaluation of Construction Method of Machine Learning Model for Automated Design of Automotive Ethernet |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | IoT / IoT |
| キーワード(2)（和/英） | 車載イーサネット / In-vehicle Ethernet |
| キーワード(3)（和/英） | QoS制御 / QoS controll |
| キーワード(4)（和/英） | 機械学習 / Machine Learning |
| キーワード(5)（和/英） | メタヒューリスティック / Meta-heuristic |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 森 泰浩 / Yasuhiro Mori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山本 寛 / Hiroshi Yamamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 陶山 洋次郎 / Yojiro Suyama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 住友電気工業株式会社(略称：住友電工) Sumitomo Electric Industries, Ltd.(略称：Sumitomo Electric Industries, Ltd.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 泉 達也 / Tatsuya Izumi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 住友電気工業株式会社(略称：住友電工) Sumitomo Electric Industries, Ltd.(略称：Sumitomo Electric Industries, Ltd.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 浦山 博史 / Hirofumi Urayama |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 株式会社オートネットワーク技術研究所(略称：オートネットワーク技術研究所) AutoNetwork Technologies, Ltd.(略称：AutoNetwork Technologies, Ltd.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 小林 史歩 / Shiho Kobayashi |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 住友電工システムソリューション株式会社(略称：住友電工システムソリューション) Sumitomo Electric System Solutions, Ltd(略称：Sumitomo Electric System Solutions, Ltd) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 谷 英哲 / Hideaki Tani |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 住友電工システムソリューション株式会社(略称：住友電工システムソリューション) Sumitomo Electric System Solutions, Ltd(略称：Sumitomo Electric System Solutions, Ltd) |
| 発表年月日 | 2023-09-21 |
| 資料番号 | IA2023-20 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | IA-193 |
| ページ範囲 | pp.54-59(IA), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-09-14 (IA) |