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強化学習を用いた広帯域ミリ波最適スペクトル制御と先験知識を予測する技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20J12528
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分60010:情報学基礎論関連
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

曹 誉文  慶應義塾大学, 理工学部, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2022-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2021年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードDeep learning / Resource allocation / Network control / Mobile edge computing / Analog beamforming / mmWave communications / deep learning / routing / caching / dense networks / federated learning
研究開始時の研究の概要

This research focuses on developing innovative spectrum resource allocation and electromagnetic radiation pattern predicting algorithms for 28 GHz mmWave channels. This research will find new technologies that can be utilized in mmWave or Terahertz band communications, and tackle some open problems.

研究実績の概要

In this research-year, I focuse mainly on the following two research-topics: 1>. Low-overhead beam and power resource allocation using deep learning and its application in multiuser millimeter-wave (mmWave) communications; 2>. Deep learning-based network control and management in mobile edge computing (MEC) systems. Related research results have been published in high-quality journal and conference papers, respectively. Throughout our experiments, I generate images of resolution 4×4 and 8×8 and use these for distance estimation between users. Afterwards, I apply super resolution on images with size 4×4 to improve their resolution, and compare their results to the ones obtained with the original 8×8 images. For an area roughly equal to 60×30m, the proposed approach reaches an average mean squared error equal to 0.13 m.

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] University of Tubingen(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] SUTD(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Tubingen(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] SUTD(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Mobility-Aware Routing and Caching in Small Cell Networks using Federated Learning2022

    • 著者名/発表者名
      Yuwen Cao, Setareh Maghsudi, Tomoaki Ohtsuki
    • 雑誌名

      Arxiv

      巻: 1 ページ: 1-29

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial Degrees of Freedom Exploration and Analog Beamforming Designs for Signature Spatial Modulation2021

    • 著者名/発表者名
      CAO Yuwen、OHTSUKI Tomoaki
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E104.B 号: 8 ページ: 934-941

    • DOI

      10.1587/transcom.2020EBT0010

    • NAID

      130008070236

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 年月日
      2021-08-01
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Deep Learning-based Low Overhead Beam Selection in mmWave Communications2021

    • 著者名/発表者名
      H. Echigo, Y. Cao, M. Bouazizi, and T. Ohtsuki
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Vehicular Technology

      巻: 70 号: 1 ページ: 682-691

    • DOI

      10.1109/tvt.2021.3049380

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual-Ascent Inspired Transmit Precoding for Evolving Multiple-Access Spatial Modulation2020

    • 著者名/発表者名
      Cao Yuwen、Ohtsuki Tomoaki、Quek Tony Q. S.
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Communications

      巻: 68 号: 11 ページ: 6945-6961

    • DOI

      10.1109/tcomm.2020.3013030

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Low-overhead Beam and Power Allocation Using Deep Learning for mmWave2022

    • 著者名/発表者名
      Yuwen Cao and Tomoaki Ohtsuki
    • 学会等名
      無線通信システム研究会(RCS)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] A Novel Approach for Inter-User Distance Estimation in 5G mmWave Networks Using Deep Learning2021

    • 著者名/発表者名
      Mondher Bouazizi, Siyuan Yang, Yuwen Cao, Tomoaki Ohtsuki
    • 学会等名
      2021 26th IEEE Asia-Pacific Conference on Communications (APCC), 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mobility Aware Routing and Caching: A Federated Learning Assisted Approach2021

    • 著者名/発表者名
      Yuwen Cao, Setareh Maghsudi, and Tomoaki Ohtsuki
    • 学会等名
      IEEE Conference on Communications (ICC), 2021, (国際学会)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Mobility Aware Routing and Caching in 5G Ultra Dense Networks2020

    • 著者名/発表者名
      Yuwen Cao and Tomoaki Ohtsuki
    • 学会等名
      無線通信システム研究会(RCS)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Multi Configuration Selection Mechanisms and Analog Precoding for Signature Spatial Modulation2020

    • 著者名/発表者名
      Yuwen Cao and Tomoaki Ohtsuki
    • 学会等名
      IEEE Conference on Communications (ICC) (Virtual Conference), 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

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公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

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