論文の概要: Fast and Scalable Network Slicing by Integrating Deep Learning with
Lagrangian Methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.11731v1
- Date: Mon, 22 Jan 2024 07:19:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-23 14:59:22.771914
- Title: Fast and Scalable Network Slicing by Integrating Deep Learning with
Lagrangian Methods
- Title(参考訳): 深層学習とラグランジアン手法の統合による高速かつスケーラブルなネットワークスライシング
- Authors: Tianlun Hu, Qi Liao, Qiang Liu, Antonio Massaro, Georg Carle
- Abstract要約: ネットワークスライシングは、多種多様なサービスを効率的にサポートするために、5G以上の重要なテクニックである。
ディープラーニングモデルは、動的スライシング構成に対する限定的な一般化と適応性に悩まされる。
本稿では,制約付き最適化手法とディープラーニングモデルを統合する新しいフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.72339110741777
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Network slicing is a key technique in 5G and beyond for efficiently
supporting diverse services. Many network slicing solutions rely on deep
learning to manage complex and high-dimensional resource allocation problems.
However, deep learning models suffer limited generalization and adaptability to
dynamic slicing configurations. In this paper, we propose a novel framework
that integrates constrained optimization methods and deep learning models,
resulting in strong generalization and superior approximation capability. Based
on the proposed framework, we design a new neural-assisted algorithm to
allocate radio resources to slices to maximize the network utility under
inter-slice resource constraints. The algorithm exhibits high scalability,
accommodating varying numbers of slices and slice configurations with ease. We
implement the proposed solution in a system-level network simulator and
evaluate its performance extensively by comparing it to state-of-the-art
solutions including deep reinforcement learning approaches. The numerical
results show that our solution obtains near-optimal quality-of-service
satisfaction and promising generalization performance under different network
slicing scenarios.
- Abstract(参考訳): ネットワークスライシングは5G以降のさまざまなサービスを効率的にサポートするための重要なテクニックです。
多くのネットワークスライシングソリューションは、複雑で高次元のリソース割り当て問題を管理するためにディープラーニングに依存している。
しかし、ディープラーニングモデルは、動的スライシング構成に対する限定的な一般化と適応性に悩まされる。
本稿では,制約付き最適化法と深層学習モデルを統合し,強力な一般化と優れた近似能力を実現する新しい枠組みを提案する。
提案手法に基づき,無線資源をスライスに割り当て,スライス間資源制約下でネットワークの有用性を最大化するニューラル支援アルゴリズムを設計した。
アルゴリズムは高いスケーラビリティを示し、様々なスライスとスライス構成を簡単に調整する。
提案手法をシステムレベルネットワークシミュレータに実装し,深層強化学習手法を含む最先端ソリューションと比較し,その性能評価を行った。
提案手法は,異なるネットワークスライシングシナリオ下で,最適品質と有望な一般化性能が得られることを示す。
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