論文の概要: Coordinated Reinforcement Learning for Optimizing Mobile Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.15175v1
- Date: Thu, 30 Sep 2021 14:46:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-10-01 14:35:30.896545
- Title: Coordinated Reinforcement Learning for Optimizing Mobile Networks
- Title(参考訳): モバイルネットワーク最適化のための協調強化学習
- Authors: Maxime Bouton, Hasan Farooq, Julien Forgeat, Shruti Bothe, Meral
Shirazipour, Per Karlsson
- Abstract要約: 数百の協調エージェントを含む複雑なアプリケーションにおいて、協調グラフと強化学習の使い方を示す。
協調強化学習が他の手法より優れていることを実証的に示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.924083445159127
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Mobile networks are composed of many base stations and for each of them many
parameters must be optimized to provide good services. Automatically and
dynamically optimizing all these entities is challenging as they are sensitive
to variations in the environment and can affect each other through
interferences. Reinforcement learning (RL) algorithms are good candidates to
automatically learn base station configuration strategies from incoming data
but they are often hard to scale to many agents. In this work, we demonstrate
how to use coordination graphs and reinforcement learning in a complex
application involving hundreds of cooperating agents. We show how mobile
networks can be modeled using coordination graphs and how network optimization
problems can be solved efficiently using multi- agent reinforcement learning.
The graph structure occurs naturally from expert knowledge about the network
and allows to explicitly learn coordinating behaviors between the antennas
through edge value functions represented by neural networks. We show
empirically that coordinated reinforcement learning outperforms other methods.
The use of local RL updates and parameter sharing can handle a large number of
agents without sacrificing coordination which makes it well suited to optimize
the ever denser networks brought by 5G and beyond.
- Abstract(参考訳): モバイルネットワークは多くの基地局で構成されており、それぞれに優れたサービスを提供するために多くのパラメータを最適化する必要がある。
これらのエンティティを自動的かつ動的に最適化することは、環境の変化に敏感であり、干渉によって互いに影響しあうため、難しい。
強化学習(rl)アルゴリズムは、入力データからベースステーションの構成戦略を自動的に学習する良い候補であるが、多くのエージェントにスケールするのは難しい。
本研究では、数百の協調エージェントを含む複雑なアプリケーションにおいて、協調グラフと強化学習の使い方を示す。
協調グラフを用いてモバイルネットワークをモデル化し、マルチエージェント強化学習を用いてネットワーク最適化問題を効率的に解く方法を示す。
グラフ構造は、ネットワークに関する専門家の知識から自然に発生し、ニューラルネットワークで表されるエッジ値関数を通じてアンテナ間の振舞いを明示的に学習することができる。
協調強化学習は他の手法よりも優れていることを示す。
ローカルなRL更新とパラメータ共有を使用することで、調整を犠牲にすることなく多数のエージェントを処理できるため、5G以上の高密度ネットワークを最適化するのに適している。
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