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公開番号2024083738
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-24
出願番号2022197731
出願日2022-12-12
発明の名称通信制御方法および通信制御装置
出願人株式会社インターネットイニシアティブ
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G06F 9/50 20060101AFI20240617BHJP(計算;計数)
要約【課題】加入者情報管理サーバ群の負荷を分散することを目的とする。
【解決手段】
通信制御方法は、複数のUDMサーバ2が備える全ての複数のプロセッサコア21について、各プロセッサコア21に入力される要求信号の信号数に対して、各プロセッサコア21から出力される要求信号の信号数が、各プロセッサコア21で均等な目標信号数の値に一致するように、機械学習モデルのパラメータを学習する第1ステップと、第1ステップで得られた学習済みパラメータをMLモデル記憶部12に記憶させる第2ステップと、複数のUDMサーバ2の各プロセッサコア21に入力される、未知の信号数の偏りを有する要求信号について、学習済みパラメータを適用して、複数のUDMサーバ2の各プロセッサコア21から目標信号数を出力させる第3ステップとを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ＳＩＭカードに紐づけられた加入者情報を管理する複数のサーバを制御する通信制御方法であって、
前記複数のサーバは、
各々が、外部からの要求信号を処理する複数のプロセッサコアで構成されるプロセッサと、通信インターフェースとを備え、
前記通信インターフェースは、前記複数のサーバを互いに接続し、かつ、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアを互いに連携可能にし、
前記通信制御方法は、
前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアについて、各プロセッサコアに入力される前記要求信号の信号数に対して、前記各プロセッサコアから出力される前記要求信号の信号数が、前記各プロセッサコアで均等な目標信号数の値に一致するように、機械学習モデルのパラメータを学習する第１ステップと、
前記第１ステップで得られた学習済みパラメータを記憶部に記憶させる第２ステップと、
前記複数のサーバの前記各プロセッサコアに入力される、未知の信号数の偏りを有する前記要求信号について、前記学習済みパラメータを適用して、前記複数のサーバの前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力させる第３ステップと
を備える通信制御方法。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の通信制御方法において、
前記第３ステップは、さらに、前記学習済みパラメータに基づいて、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアを連携させるために、前記各プロセッサコア間の接続に関する設定を行い、
前記第３ステップは、前記各プロセッサコア間の前記接続に関する設定を用いて、前記各プロセッサコアに、前記未知の信号数の偏りを有する前記要求信号を入力し、前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力させる
ことを特徴とする通信制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の通信制御方法において、
前記第１ステップは、前記各プロセッサコアに入力される前記要求信号の信号数に対して、前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力するための前記各プロセッサコア間の前記接続に関する設定がラベル付けされた教師データを用いて、前記機械学習モデルの前記パラメータの学習を行う
ことを特徴とする通信制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の通信制御方法において、
前記機械学習モデルは、入力層、隠れ層、および出力層を有するニューラルネットワークであり、
入力層の入力ノードの数、および出力層の出力ノードの数は、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアの数に対応する
ことを特徴とする通信制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の通信制御方法において、
前記入力層の前記入力ノードには、前記各プロセッサコアを二次元配置した構造に対応する二次元ベクトルの入力データが入力される
ことを特徴とする通信制御方法。
【請求項６】
ＳＩＭカードに紐づけられた加入者情報を管理する複数のサーバを制御する通信制御装置であって、
前記複数のサーバは、
各々が、外部からの要求信号を処理する複数のプロセッサコアで構成されるプロセッサと、通信インターフェースとを備え、
前記通信インターフェースは、前記複数のサーバを互いに接続し、かつ、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアを互いに連携可能にし、
前記通信制御装置は、
前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアについて、各プロセッサコアに入力される前記要求信号の信号数に対して、前記各プロセッサコアから出力される前記要求信号の信号数が、前記各プロセッサコアで均等な目標信号数の値に一致するように、機械学習モデルのパラメータを学習する学習部と、
前記学習部で得られた学習済みパラメータを記憶する記憶部と、
前記複数のサーバの前記各プロセッサコアに入力される、未知の信号数の偏りを有する前記要求信号について、前記学習済みパラメータを適用して、前記複数のサーバの前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力させる通信制御部と
を備える通信制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の通信制御装置において、
前記通信制御部は、さらに、前記学習済みパラメータに基づいて、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアを連携させるために、前記各プロセッサコア間の接続に関する設定を行い、
前記通信制御部は、前記各プロセッサコア間の前記接続に関する設定を用いて、前記各プロセッサコアに、前記未知の信号数の偏りを有する前記要求信号を入力し、前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力させる
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の通信制御装置において、
前記学習部は、前記各プロセッサコアに入力される前記要求信号の信号数に対して、前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力するための前記各プロセッサコア間の前記接続に関する設定がラベル付けされた教師データを用いて、前記機械学習モデルの前記パラメータの学習を行う
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の通信制御装置において、
前記機械学習モデルは、入力層、隠れ層、および出力層を有するニューラルネットワークであり、
入力層の入力ノードの数、および出力層の出力ノードの数は、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアの数に対応する
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の通信制御装置において、
前記入力層の前記入力ノードには、前記各プロセッサコアを二次元配置した構造に対応する二次元ベクトルの入力データが入力される
ことを特徴とする通信制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信制御方法および通信制御装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来のスタンドアローン（ＳＡ）方式の第５世代（５Ｇ）移動通信システムでは、図８に示すように、コアネットワークに含まれるＡＭＦ（ＡｃｃｅｓｓａｎｄＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＦｕｎｃｔｉｏｎ）６００は、複数のＵＤＭ（ＵｎｉｆｉｅｄＤａｔａＭａｎａｇｅｍｅｎｔ）５００に対して、ラウンドロビンによるロードバランサにより要求信号を振り分けて送信する。一方、ＵＤＭ５００は、要求信号を送信したＡＭＦに対して応答信号を返却する。
【０００３】
同様に、従来の第４世代（４Ｇ、ＬＴＥ）移動通信システムにおいては、ＭＭＥ（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）が、複数のＨＳＳ（ＨｏｍｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｅｒｖｅｒ）に対して、ラウンドロビンによるロードバランサで要求信号を振り分けて送信し、ＨＳＳは、要求信号を送信したＭＭＥに対して応答信号を返却する。
【０００４】
ＡＭＦおよびＭＭＥは、通信エリア内のユーザ端末の位置情報を管理するデータベースを備え、ＵＤＭ、ＨＳＳとのインターフェースを持つコアネットワーク内のサーバ装置である。また、ＵＤＭおよびＨＳＳは、ＳＩＭカードに紐づけられた加入者情報を管理するコアネットワークに設けられた加入者情報管理サーバである。
【０００５】
しかし、従来のラウンドロビン方式により要求信号を振り分ける方法を採用した場合であっても、複数のＵＤＭ（４Ｇにおいては複数のＨＳＳ）のうちのある特定のＵＤＭ（４ＧにおいてはＨＳＳ）に要求信号が偏り、輻輳が生じていた。さらに、ＵＤＭ（ＨＳＳ）は、複数のマイクロプロセッサコアで構成されるプロセッサを備えているところ、各ＵＤＭ（各ＨＳＳ）内においても、特定のマイクロプロセッサコアに処理負荷の偏りが生じていた。
【０００６】
例えば、特許文献１は、第４世代（４Ｇ／ＬＴＥ）移動通信システムにおいて、複数のゲートウェイのリソース情報を比較し、計算リソース量の空き容量が多いゲートウェイを選択することで、ＭＭＥからゲートウェイへ無線ベアラの設定要求を送出する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－０７３５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の技術では、加入者情報管理サーバ群におけるプロセッサコア間の連携を行うことができず、依然として加入者情報管理サーバ群の負荷を分散することが困難であった。
【０００９】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、加入者情報管理サーバ群の負荷を分散することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明に係る通信制御方法は、ＳＩＭカードに紐づけられた加入者情報を管理する複数のサーバを制御する通信制御方法であって、前記複数のサーバは、各々が、外部からの要求信号を処理する複数のプロセッサコアで構成されるプロセッサと、通信インターフェースとを備え、前記通信インターフェースは、前記複数のサーバを互いに接続し、かつ、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアを互いに連携可能にし、前記通信制御方法は、前記複数のサーバが備える全ての前記複数のプロセッサコアについて、各プロセッサコアに入力される前記要求信号の信号数に対して、前記各プロセッサコアから出力される前記要求信号の信号数が、前記各プロセッサコアで均等な目標信号数の値に一致するように、機械学習モデルのパラメータを学習する第１ステップと、前記第１ステップで得られた学習済みパラメータを記憶部に記憶させる第２ステップと、前記複数のサーバの前記各プロセッサコアに入力される、未知の信号数の偏りを有する前記要求信号について、前記学習済みパラメータを適用して、前記複数のサーバの前記各プロセッサコアから前記目標信号数を出力させる第３ステップとを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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