講演名 2011-03-02
コグニティブ無線ネットワークと複雑システム理論の応用(オーガナイズドセッション,移動通信ワークショップ)
長谷川 幹雄,
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抄録(和) 周波数資源を効率的に利用するための技術として,コグニティブ無線技術が注目されている.無線リソースを最も効率的に利用するためには,ネットワークや端末周囲の状況に関する様々な無線リソース情報をネットワーク側と端末側で共有し,それらの収集した情報に基づいて最適な状態を求めることが必要となる.本稿では,まず,無線リソースの利用効率を自律分散的に最適化するアプローチとして,既存の無線アクセスネットワークの最適選択アルゴリズム,及び,複数の無線リソースを組合せてスループットを向上する機械学習アルゴリズムについて,実システムへの実装による評価結果に基づいてそれらの有効性を示す.さらに,大規模化するコグニティブ無線ネットワークを最適化するために,複雑系理論を導入する.まず,カオス理論を用いて,無線リソース利用効率の最適化アルゴリズムの性能を向上可能であることを示す.さらに,カオス状態となって集束しないコグニティブ無線ネットワークを,カオス制御アルゴリズムによって安定化することが可能であることを示す.このような複雑系の理論研究とコグニティブ無線の応用研究を融合していくことの重要性を示していく.
抄録(英) Cognitive radio technologies have been developed as one of the key technologies to realize efficient radio resource usage. For realization of the optimum radio resource usage, various kinds of information related to radio resources have to be exchanged between the networks and the terminals, and the optimum state of the radio configuration has to be solved by optimization algorithms. In this paper, for optimal radio resource usage, an optimal RAN selection algorithm for heterogeneous wireless network environment and a machine learning algorithm to improve throughput of aggregated wireless links are introduced. Effectiveness of those algorithms is shown not only by computer simulation but also by real experiments on implemented cognitive radio systems. Furthermore, in order to optimize growing cognitive radio networks, complex system theories are introduced. First, the chaotic dynamical theory is used to improve the optimization algorithm of RAN selection. Second, the chaos control theory is applied to stabilize unstable cognitive radio networks that do not converge. Fusion of those theories and applications will be very important for future cognitive radio network research.
キーワード(和) コグニティブ無線 / 異種無線ネットワーク / 組合せ最適化問題 / 複雑系 / カオス
キーワード(英) Cognitive Radio / Heterogeneous Wireless Networks / Combinatorial Optimization Problems / Complex Systems / Chaos
資料番号 SR2010-92
発行日

研究会情報
研究会 SR
開催期間 2011/2/23(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Software Radio(SR)
本文の言語 JPN
タイトル(和) コグニティブ無線ネットワークと複雑システム理論の応用(オーガナイズドセッション,移動通信ワークショップ)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Cognitive Radio Networks and Applications of Complex Network Theories
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) コグニティブ無線 / Cognitive Radio
キーワード(2)(和/英) 異種無線ネットワーク / Heterogeneous Wireless Networks
キーワード(3)(和/英) 組合せ最適化問題 / Combinatorial Optimization Problems
キーワード(4)(和/英) 複雑系 / Complex Systems
キーワード(5)(和/英) カオス / Chaos
第 1 著者 氏名(和/英) 長谷川 幹雄 / Mikio Hasegawa
第 1 著者 所属(和/英) 東京理科大学工学部第一部電気工学科
Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Tokyo University of Science
発表年月日 2011-03-02
資料番号 SR2010-92
巻番号(vol) vol.110
号番号(no) 435
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日