| 講演名 | 2016-06-24 システムスループット最大化を実現する適応接続セル選択法の高速化に関する一検討 福原 翔(東京理科大), 樋口 健一(東京理科大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，筆者らが先に提案した(p, α)プロポーショナルフェアネスに基づいて定義されたシステムスループットを最大化する接続セル選択法について，繰り返しアルゴリズムの収束速度を向上させる方法を検討する．先の提案法においては，各基地局は独立に，新規接続ユーザへの割り当て帯域幅に関する補助情報を周期的に報知する．この情報を活用して，各ユーザはそれぞれの基地局に接続したときに得られるスループットの予測値を算出し，最もスループットを増大できると予測される基地局に，当該基地局に接続することによる相対的なスループット利得を表すメトリックをフィードバックする．各基地局は，複数のユーザから報告されたメトリックに基づいて，接続ユーザを更新する．これまでの検討では，各基地局は一度に1ユーザの新規接続しか許容されていなかったため，アルゴリズムが収束して最適な接続セル選択になるまでの繰り返し数を軽減することが望まれていた．そこで本稿では，各基地局が一度に複数ユーザの新規接続を許容することにより収束速度を改善させる．しかしながら，この場合，制御が不安定となり，十分な繰り返しの経過後も一部ユーザの接続セル（基地局）が周期的に変動するピンポンハンドオーバの発生が懸念となる．そこで提案法は，ピンポンハンドオーバの発生を抑えるために，新規接続ユーザへの割り当て帯域幅に関する補助情報にローパスフィルタリングを導入し，さらに新規接続のためのメトリックに対するしきい値判定を適用する．計算機シミュレーションにより提案法の効果を定量的に示す． |
| 抄録(英) | This paper enhances our previously reported user association method to maximize the downlink system throughput in a cellular network, where the system throughput is defined based on (p, α)-proportional fairness. The aim of this investigation is to improve the convergence rate of the iterative algorithm. The proposed method assumes a fully decentralized approach, which is practical in the real system as cooperated inter-base station (BS) cooperation is not required. In the proposed method, each BS periodically and individually broadcasts supplemental information regarding the bandwidth allocation to newly connected users. Assisted by this information, each user calculates the expected throughput which will be obtained by connecting respective BSs. Each user terminal feeds back the metric for user association to the temporally best BS, which represents the relative increase in throughput through re-association to that BS. Based on the reported metrics from multiple users, each BS individually updates the user association. In the enhanced method proposed in the paper, we apply low-pass filtering to the supplemental information regarding the bandwidth allocation for newly added users and allow for the update of association of multiple users simultaneously with threshold-based decision. We show through computer simulation that the proposed method improves the convergence rate of the original method while avoiding the oscillation of user association after sufficient number of iterations in algorithm, which means the avoidance of the ping-pong handovers. |
| キーワード(和) | ヘテロジーニアスネットワーク / 接続セル選択 / システムスループット / プロポーショナルフェア |
| キーワード(英) | Heterogeneous networks / user association / system throughput / proportional fair |
| 資料番号 | RCS2016-79 |
| 発行日 | 2016-06-15 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2016/6/22(から3日開催) |
| 開催地（和） | 琉球大学 |
| 開催地（英） | Univ. of the Ryukyus |
| テーマ（和） | 初めての研究会，リソース制御，スケジューリング，無線通信一般 |
| テーマ（英） | First Presentation in IEICE Technical Committee, Railroad Communications, Inter-Vehicle Communications, Road to Vehicle Communications, Resource Control, Scheduling, Wireless Communication Systems, etc. |
| 委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 須山 聡(NTTドコモ) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 山本 哲矢(パナソニック) / 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | システムスループット最大化を実現する適応接続セル選択法の高速化に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Improvement in Convergence Rate of Adaptive Rate of Adaptive User Association Method for System Throughput Maximization |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ヘテロジーニアスネットワーク / Heterogeneous networks |
| キーワード(2)（和/英） | 接続セル選択 / user association |
| キーワード(3)（和/英） | システムスループット / system throughput |
| キーワード(4)（和/英） | プロポーショナルフェア / proportional fair |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 福原 翔 / Sho Fukuhara |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京理科大学(略称：東京理科大) Tokyo University of Science(略称：Tokyo Univ. of Science) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京理科大学(略称：東京理科大) Tokyo University of Science(略称：Tokyo Univ. of Science) |
| 発表年月日 | 2016-06-24 |
| 資料番号 | RCS2016-79 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | RCS-110 |
| ページ範囲 | pp.191-196(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-06-15 (RCS) |