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无线网络中面向多目标场数据复现的公平混合变量粒子群优化

网络与互联网体系结构 2023-03-27 v1 信号处理

摘要

数字孪生在支撑无线网络发展方面展现出巨大潜力。它们是 5G/6G 系统的虚拟表征,支持基于机器学习与优化的技术设计。场数据复现是构建基于仿真的孪生体的关键方面之一,其目标是校准仿真以匹配现场性能测量。由于无线网络涉及多种关键性能指标(KPI),复现过程成为一个多目标优化问题,旨在最小化仿真与场数据 KPI 之间的误差。与以往工作不同,我们专注于设计数据驱动的搜索方法以校准仿真器,实现场性能的准确可靠复现。本工作提出一种基于混合变量粒子群优化(PSO)的搜索算法来寻找最优仿真参数。此外,我们利用 {\alpha}-fairness 概念扩展该方案,以考量 KPI 间潜在冲突,并在搜索中调整各 KPI 的权重。基于场数据的实验展示了我们方法的有效性:(i) 提高复现精度,(ii) 增强不同 KPI 间的公平性,以及 (iii) 相比其他方法保证更快收敛。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.13686,
  title  = {Mixed-Variable PSO with Fairness on Multi-Objective Field Data Replication in Wireless Networks},
  author = {Dun Yuan and Yujin Nam and Amal Feriani and Abhisek Konar and Di Wu and Seowoo Jang and Xue Liu and Greg Dudek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.13686},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted in International Conference on Communications (ICC) 2023