5G/6G RANのプログラム制御
UCSDとの共同研究共同研究プロジェクト
無線資源の割当や基地局の動作を、用途に合わせて変えたい
ソフトウェアで機能や制御を変更できる5G/6G無線アクセスネットワーク（RAN）を目指します。srsRANを用いた実験、O-RANに基づく機能連携、EdgeRICによる制御を見据え、スケジューリングや無線資源割当を用途に合わせて変える方法を検討します。
こんな課題をご相談ください
- 遠隔操作や映像配信など、用途に応じて無線資源の割当を変えたい。
- 基地局の制御方法を、同じ条件で比較できる実験基盤を作りたい。
- O-RANやEdgeRICを用いた制御を、自社のアプリケーションと結び付けたい。
目指すのは、通信状態を観測し、その情報に応じて基地局の機能や動作をプログラムで変えられる無線アクセスネットワーク（RAN）です。5Gの実験を基に、6Gに向けた構成や制御も検討します。
研究のアプローチ
「何を観測するか」「何を変更できるか」「どの周期で判断するか」を分けて設計します。通信量だけを増やすのか、遅延を抑えるのか、複数端末の公平性を重視するのかによって、必要な観測情報と制御方式は変わります。
srsRANは実験に用いるソフトウェア基盤、O-RANは構成・接続の枠組み、EdgeRICはRANに近い場所で制御を行う基盤として位置付けます。これらを活用し、スケジューリングや無線資源割当を用途に合わせて変える方向を見据えています。
研究で扱っていること
屋内ミリ波ネットワークの再構成に関する発表では、運用上の制約を考慮し、構成を周期的に変更するための強化学習を扱っています。制御の効果だけでなく、変更に伴う負担を考える研究背景です。
UCSDのDinesh Bharadia先生らと連携するEdgeRICプロジェクトには、猿渡俊介も参加しています。EdgeRICの基盤論文や、srsRANのE2連携例を参考に、実験方法を具体化します。標準のNearRT-RICとEdgeRICは制御周期・連携方式が異なるため、対象の要求に応じて選びます。
共同研究で確かめたいこと
| 検討する条件 | 評価すること |
|---|---|
| アプリの目的と端末構成 | 遅延、通信量、公平性などの目標 |
| 取得する状態と変更する制御 | 観測・制御インターフェースの範囲 |
| 判断する周期と処理時間 | 制御の間に合う条件、観測の負担 |
| 固定方式と適応方式の比較 | 効果、環境変化への追従、変更コスト |
関連する研究テーマ
- 5G/6Gネットワークの計測・改善：制御の前提となる観測と性能低下の原因分析。
- ロボットと通信の協調：移動やタスクの情報を用いたネットワーク制御。
- 360度映像の適応配信：利用者が必要とする映像と、使える通信資源を考える研究。
発表文献
このテーマに関連する論文誌・国際会議・研究会・全国大会などの発表を紹介します。題名・著者名は原文表記を保持しています。
論文誌・国際会議など
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運用上の制約を考慮したミリ波ネットワークの再構成
運用上の制約を考慮し、屋内ミリ波ネットワークの構成を周期的に変更するための強化学習を検討しています。
Takeru Fukushima, Shoko Shinohara, Toshiro Nakahira, Daisuke Murayama, Yusuke Asai, Takuya Fujihashi, Shunsuke Saruwatari. “Budget-Constrained Operation-Aware Reinforcement Learning for Periodic Indoor mmWave Network Re-Configuration.” The 2026 IEEE 104th Vehicular Technology Conference (IEEE VTC2026-Fall), pp. 1–6, 2026-09-09.
研究会・シンポジウムなど
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[2]児島 大樹, 青野 優智, 熊代 壮晟, 木崎 一廣, 小林 真, 矢吹 歩, 大島 寛矢, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 第119回モバイルコンピューティングと新社会システム (MBL) 研究会, no. 13, pp. 1–8, 2026-05-13.
5Gネットワークにおける商用UEを用いた無線全二重通信の実装に関する一検討
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[3]福島 健, 篠原 笑子, 中平 俊朗, 村山 大輔, 淺井 裕介, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会 無線通信システム研究会 (RCS研), no. 1, pp. 1–6, 2025-10-23.
強化学習を用いたミリ波帯5G基地局の配置位置とアナログビームパターン設計の同時最適化に関する検討
全国大会など
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[4]児島 大樹, 青野 優智, 熊代 壮晟, 木崎 一廣, 小林 真, 矢吹 歩, 大島 寛矢, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 情報処理学会 第88回全国大会, no. 4R-08, pp. 1–2, 2026-03-07.
セルラネットワークにおける基地局内自己干渉除去による無線全二重通信の初期的実装
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[5]児島 大樹, 青野 優智, 宮田 成人, 大迫 勇太郎, 小林 真, 矢吹 歩, 大島 寛矢, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 2025年電子情報通信学会ソサイエティ大会, no. B-15-13, p. 1, 2025-09-11.
セルラネットワークにおける無線全二重通信の適用を考慮した端末間干渉に関する初期的検討
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変更したい制御、利用できる観測情報、必要な制御周期を共有し、遅延・通信量・公平性などの評価指標に基づいて制御方式を比較します。
最初は、実現したいこと、対象の機器・データ・環境、必要な性能をお知らせください。共同研究で確かめる範囲と評価方法を、一緒に具体化していきます。
共同研究のご相談・お問い合わせ
ins-info at net.ist.osaka-u.ac.jp
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