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Multi-Network Cooperative Control for High-Density Deployment of Multiple Types of Wireless Networks

Research Project

Project/Area Number 17K00129
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Information network
Research InstitutionOsaka Metropolitan University (2022)
Osaka Prefecture University (2017-2021)

Principal Investigator

TANIGAWA Yosuke  大阪公立大学, 大学院情報学研究科, 准教授 (90548497)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 戸出 英樹  大阪公立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20243181)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords無線LAN / ZigBee / 高密度配置 / ネットワーク間連携 / IoT
Outline of Final Research Achievements

In environments where multiple types of wireless networks, such as ZigBee networks and wireless LANs, are densely deployed, this research improved channel utilization in both all wireless networks and individual wireless networks by restricting packet collision and radio interference and by effectively utilizing vacant channel resources. This is realized by transferring multiple packets whose radio interference can be neglected, multiple packet transfer with OFDMA transmission introduced in the IEEE 802.11ax standard according to the packet transmission load, and transferring some packets in a network with a large data transmission load via another network with lower load.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

無線LANはWi-Fi規格として既に家庭、オフィス、街中等に高密度に配置されており、IoT (Internet of Things) の発展によりZigBeeやBluetoothのような近距離省電力通信用途やIEEE 802.11afや802.11ahのような長距離通信用途等、様々な種別の無線ネットワークも普及しつつある。これらの無線ネットワークを様々な通信品質要求を満たしながら運用するためには、限りある無線チャネル資源を効率的、有効に利用する必要がある。本研究成果はその実現可能性を示しており、多種無線ネットワークのさらなる普及、発展に貢献できると考えられる。

Report

(7 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (42 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (41 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results)

  • [Journal Article] A Study on Hop Count Reduction of Frame Transfer in ZigBee Network by Wireless LAN Cooperation2019

    • Author(s)
      Y. Tanigawa, S. Dejima, and H. Tode
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E102.B Issue: 7 Pages: 1279-1291

    • DOI

      10.1587/transcom.2018ANP0008

    • NAID

      130007671370

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • Year and Date
      2019-07-01
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      2019 Research-status Report 2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 複数無線LANが相互干渉する環境における長距離無線ネットワークとの連携に基づく端末局の接続切替制御法2023

    • Author(s)
      澤田樹生, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 122, no. 406, NS2022-184
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      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] IEEE 802.11ax無線LANにおける端末局の通信品質要求を考慮した下りOFDMA伝送法の検討2023

    • Author(s)
      山方颯人, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会2023年総合大会講演論文集, B-6-69
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      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] IEEE 802.11ax無線LANにおける上下方向間のTCPトラヒック強度比と積極的なフレーム集約を考慮したOFDMA伝送法2022

    • Author(s)
      上村洸瑠, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 121, no. 433, NS2021-142
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] TCP-Aware OFDMA Transmission Based on Traffic Intensity in Downlink and Uplink Directions in IEEE 802.11ax Wireless LANs2021

    • Author(s)
      T. Uemura, Y. Tanigawa, and H. Tode
    • Organizer
      The 2021 Annual IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (IEEE PIMRC 2021)
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] IEEE 802.11ax無線LANにおけるTCPのトラヒック強度を考慮したOFDMA伝送法2020

    • Author(s)
      上村洸瑠, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 120, no. 297, NS2020-108
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  • [Presentation] Uplink OFDMA Transmission among Contending Stations for Equalizing Residual Transmission Time in Interfering IEEE 802.11ax Wireless LANs2020

    • Author(s)
      R. Takahashi, Y. Tanigawa, H. Tode
    • Organizer
      The 17th IEEE Consumer Communications and Networking Conference (CCNC 2020)
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      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 長距離無線通信の支援による無線LAN通信を用いたマルチホップ伝送法2020

    • Author(s)
      永吉涼佑, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 460, NS2019-179
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 多数無線LANが相互干渉する環境におけるRSSI情報を用いた確度の異なる2つの同時伝送判定規律に基づく伝送スループット向上法2020

    • Author(s)
      川島健, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 460, NS2019-246
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 周期/非周期トラヒックが混在する無線センサネットワークにおけるパケット衝突回避のための送信スケジューリング手法の検討2020

    • Author(s)
      小山彩, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会2020年総合大会講演論文集, B-6-86
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  • [Presentation] IEEE 802.11ax 無線LANにおけるTCPを考慮した下りOFDMA伝送法の検討2020

    • Author(s)
      上村洸瑠, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会2020年総合大会講演論文集, B-6-96
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Adaptive Channel Selection Control Equalizing Sojourn Time of Sending Uplink and Downlink Flows in Wireless Access Networks2019

    • Author(s)
      Y. Tanigawa, T. Teramura, and H. Tode
    • Organizer
      IEEE International Conference on Consumer Electronics - Taiwan
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      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Strict Judgement of Successful Transfer of Multiple Data and ACK Frames in Interfering Wireless LAN Environments2019

    • Author(s)
      T. Kawashima, Y. Tanigawa, H. Tode
    • Organizer
      The 44th IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN 2019)
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      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cooperation Control Between Wireless and Base Stations in Wireless Access Network Consisting of Wireless Networks with Different Coverages2019

    • Author(s)
      R. Nagayoshi, Y. Tanigawa, H. Tode
    • Organizer
      The 44th IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN 2019)
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] カバレッジの異なる異種無線ネットワーク間連携における端末局と基地局の接続制御法2019

    • Author(s)
      永吉涼佑, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 5, NS2019-14
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 無線LANの活用によるZigBeeネットワークの通信負荷および無線LANからの電波干渉の軽減法2019

    • Author(s)
      谷川陽祐, 松本輝, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 107, NS2019-54
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 相互干渉する複数のIEEE 802.11ax 無線LAN環境における競合局数と送信バッファリング量に着目した上りOFDMA伝送法2019

    • Author(s)
      高橋良一, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 194, NS2019-98
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 無線センサ網における経路上のノード相互のMAC連携と段階的チャネル予約に基づく緊急データ優先伝送法の提案2019

    • Author(s)
      井上翼, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 221, NS2019-104
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 無線センサ網における経路上のノード相互のMAC連携と段階的チャネル予約に基づく緊急データ優先伝送法の評価2019

    • Author(s)
      井上翼, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 344, NS2019-137
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 多数無線LANが相互干渉する環境における複数フレームの有効な同時伝送に基づく伝送スループット向上法2019

    • Author(s)
      川島健, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 119, no. 344, NS2019-138
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Channel Access Control for Collisions Caused by Hidden Nodes and Phase Synchronization among Periodic Data Flows2019

    • Author(s)
      A. H. Nguyen, Y. Tanigawa, and H. Tode
    • Organizer
      The 16th Annual IEEE Consumer Communications and Networking Conference (CCNC 2019)
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      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] IEEE 802.11ax 無線LANにおける各局の送信フレームバッファリング量に着目した上りOFDMA伝送の検討2019

    • Author(s)
      高橋良一, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      2019年電子情報通信学会総合大会, B-6-56
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] カバレッジの異なる異種無線ネットワーク間連携手法の検討2019

    • Author(s)
      永吉涼佑, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      2019年電子情報通信学会総合大会, B-6-59
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ZigBeeネットワークにおける無線LAN通信の併用による通信負荷および同ー周波数帯無線LANからの干渉の軽減に関する検討2019

    • Author(s)
      松本輝, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      2019年電子情報通信学会総合大会, B-6-63
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Packet Transmission Scheduling for Enhancing Power Saving and TCP Throughput Performance in Wireless LAN with Multicast/Unicast Flows2018

    • Author(s)
      Y. Tanigawa, Y. Umeno, and H. Tode
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      International Conference on Consumer Electronics - Taiwan
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      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Strictly Prioritized Transmission of Urgent Data Based on MAC Coordination in WSNs2018

    • Author(s)
      T. Inoue, Y. Tanigawa, and H. Tode
    • Organizer
      The 43rd Annual IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN 2018)
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  • [Presentation] 無線マルチホップセンサ網における中継ノードで周期的トラヒック間のパケット衝突を回避するためのチャネルアクセス制御法2018

    • Author(s)
      グエン アン フイ, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 118, no. 38, NS2018-24
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  • [Presentation] 無線センサ網におけるチャネル予約に基づく緊急データ絶対優先伝送法2018

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      井上翼, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 118, no. 124, NS2018-73
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  • [Presentation] 複数無線LANが相互干渉する環境における競合局数に基づく基地局の送信スケジューリング法2018

    • Author(s)
      川島健, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 118, no. 206, NS2018-100
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 無線マルチホップセンサ網における中継ノードでの周期的トラヒック間パケット衝突回避法の衝突予測期間に関するマージン設定の検討2018

    • Author(s)
      グエン アン フイ, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 118, no. 250, NS2018-116
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  • [Presentation] Cooperative Packet Transmission Scheduling between Multicast and Unicast Flows for Communication Efficiency in Wireless LAN2018

    • Author(s)
      Y. Nishida, Y. Tanigawa, and H. Tode
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      The 15th Annual IEEE Consumer Communications and Networking Conference (CCNC 2018)
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  • [Presentation] アグリゲーションを用いたZigBeeフレームの無線LAN通信へのオフローディング法2018

    • Author(s)
      出島誠也, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 459, NS2017-192
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  • [Presentation] 水深による水流変化に適応した階層型Underwater Sensor Networkの構成法2018

    • Author(s)
      レ ホン ナム, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 459, NS2017-207
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  • [Presentation] 無線センサ網における無線チャネル予約に基づく緊急データ優先伝送手法の提案と基礎評価2018

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      井上翼, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      2018年電子情報通信学会総合大会, B-6-50
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 無線LAN高密度配置環境における伝送スループットを端末局間で公平化させる送信スケジューリングの検討2018

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      川島健, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      2018年電子情報通信学会総合大会, B-6-66
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] Scheduling Methods to Improve the Performance of Heterogeneous Periodic Flows in Wireless Sensor Networks2017

    • Author(s)
      A. H. Nguyen, Y. Tanigawa, and H. Tode
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      The 42nd Annual IEEE Conference on Local Computer Networks (LCN 2017)
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  • [Presentation] 無線マルチホップセンサ網におけるパケット衝突回避の解析に基づく周期的トラヒック間の位相調整制御2017

    • Author(s)
      グエン アン フイ, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 351, NS2017-142
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  • [Presentation] 無線LANにおける端末局でのユニキャスト/マルチキャスト両フローの受信状況を利用した送信スケジューリング法2017

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      西田侑太, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 262, NS2017-95
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      出島誠也, 谷川陽祐, 戸出英樹
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      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 204, NS2017-84
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  • [Presentation] 複数無線LANが相互干渉する環境における同時伝送の可否判定に基づく伝送スループット向上法2017

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      谷川陽祐, 上田一貴, 大森康平, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 131, NS2017-39
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  • [Presentation] 無線センサ網におけるパケット衝突回避の解析に基づく周期的トラヒック間の位相調整制御2017

    • Author(s)
      グエン アン フイ, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 117, no. 33, NS2017-19
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  • [Presentation] A Study on Packet Transmission Scheduling Exploiting Stations Receiving both Unicast and Multicast Flows in Wireless LAN2017

    • Author(s)
      Y. Nishida, Y. Tanigawa, and H. Tode
    • Organizer
      2018 IEICE Society Conference, BS-7-13, English Session
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2024-01-30  

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