AGORA: Agentic Green Orchestration Architecture for Beyond 5G Networks

📄 arXiv: 2602.13290v1 📥 PDF

作者: Rodrigo Moreira, Larissa Ferreira Rodrigues Moreira, Maycon Peixoto, Flavio De Oliveira Silva

分类: cs.NI, cs.AI

发布日期: 2026-02-08


💡 一句话要点

提出AGORA架构,利用LLM智能调控5G网络能耗,实现绿色运维。

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 5G网络 绿色运维 大型语言模型 流量控制 可持续发展

📋 核心要点

  1. 现有网络管理方法难以将人类可持续发展目标转化为实际的节能策略,缺乏实用且可扩展的机制。
  2. AGORA架构将LLM代理嵌入网络控制循环,把自然语言目标转化为可执行的UPF流量控制指令。
  3. 实验表明,该架构在保证策略执行的同时,能有效降低能耗,并在MEC高负载下保持迁移能力。

📝 摘要(中文)

本文提出了一种名为AGORA的Agentic Green Orchestration Architecture,用于超越5G网络的绿色运维。针对复杂移动网络系统管理和运营决策面临的挑战,尤其是在效率、用户满意度和节能流量控制等相互冲突的需求方面,现有方法如ZTN和SON缺乏将人类可持续发展目标转化为节能运营策略并在运行时执行的实用且可扩展的机制。AGORA将本地工具增强的大型语言模型(LLM)代理嵌入到移动网络控制循环中,将自然语言可持续发展目标转化为基于遥测数据的行动,并驱动用户平面功能(UPF)执行节能流量控制。研究结果表明,工具驱动的控制循环中存在强烈的延迟-能量耦合,并且紧凑模型可以在实现低能耗的同时,促进正确的策略执行,包括在多接入边缘计算(MEC)压力下的非零迁移行为。该方法为可持续优先、意图驱动的网络运营铺平了道路,使人类目标与超越5G基础设施中的可执行编排对齐。

🔬 方法详解

问题定义:现有移动网络管理在应对复杂场景时,难以兼顾效率、用户体验和节能需求。传统方法如ZTN和SON,缺乏将人类可持续发展目标转化为具体可执行的节能策略的有效机制,无法实现意图驱动的绿色网络运营。

核心思路:AGORA的核心在于利用LLM的自然语言理解能力,将高层次的可持续发展目标转化为底层网络设备(如UPF)可执行的指令。通过在控制循环中嵌入LLM代理,实现对网络流量的智能调控,从而优化能耗。

技术框架:AGORA架构包含以下主要模块:1) LLM代理,负责解析自然语言目标并生成控制策略;2) 遥测数据收集模块,收集网络状态信息;3) UPF执行模块,根据LLM代理的指令执行流量控制操作。整个流程形成一个闭环控制系统,持续优化网络能耗。

关键创新:AGORA的关键创新在于将LLM引入到移动网络控制循环中,实现了从人类意图到机器执行的无缝衔接。与传统方法相比,AGORA能够更灵活、更智能地响应不断变化的可持续发展目标,并根据实际网络状况进行动态调整。

关键设计:AGORA采用本地部署的工具增强型LLM,降低了延迟并提高了安全性。模型选择上,论文强调了紧凑型模型的重要性,以降低LLM自身的能耗。此外,论文还关注了延迟-能量耦合问题,并设计了相应的优化策略,以在保证低延迟的同时实现节能目标。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果表明,AGORA架构能够在保证策略正确执行的前提下,显著降低网络能耗。即使在MEC高负载的压力测试下,AGORA依然能够保持非零迁移行为,证明了其在复杂环境下的鲁棒性。此外,研究还揭示了工具驱动控制循环中存在的延迟-能量耦合关系,为进一步优化网络性能提供了指导。

🎯 应用场景

AGORA架构可应用于各种5G及未来移动网络场景,例如智能城市、工业自动化和远程医疗等。通过将可持续发展目标融入网络运营,AGORA有助于降低碳排放、提高能源利用效率,并为构建绿色、可持续的未来网络基础设施做出贡献。该架构还可扩展到其他网络管理任务,例如安全策略执行和QoS优化。

📄 摘要(原文)

Effective management and operational decision-making for complex mobile network systems present significant challenges, particularly when addressing conflicting requirements such as efficiency, user satisfaction, and energy-efficient traffic steering. The literature presents various approaches aimed at enhancing network management, including the Zero-Touch Network (ZTN) and Self-Organizing Network (SON); however, these approaches often lack a practical and scalable mechanism to consider human sustainability goals as input, translate them into energy-aware operational policies, and enforce them at runtime. In this study, we address this gap by proposing the AGORA: Agentic Green Orchestration Architecture for Beyond 5G Networks. AGORA embeds a local tool-augmented Large Language Model (LLM) agent in the mobile network control loop to translate natural-language sustainability goals into telemetry-grounded actions, actuating the User Plane Function (UPF) to perform energy-aware traffic steering. The findings indicate a strong latency-energy coupling in tool-driven control loops and demonstrate that compact models can achieve a low energy footprint while still facilitating correct policy execution, including non-zero migration behavior under stressed Multi-access Edge Computing (MEC) conditions. Our approach paves the way for sustainability-first, intent-driven network operations that align human objectives with executable orchestration in Beyond-5G infrastructures.