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Cooperative Private Wireless Networks for Efficient Utilization of Unlicensed Radio Spectrum

Research Project

Project/Area Number 26420357
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Communication/Network engineering
Research InstitutionWakayama University (2015-2016)
Osaka University (2014)

Principal Investigator

Miyamoto Shinichi  和歌山大学, システム工学部, 教授 (50252614)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywordsアンライセンスバンド / 無線ネットワーク / 周波数資源の有効利用 / 周波数共用 / 集中管理 / ヘテロジニアスネットワーク / 媒体アクセス制御 / リソースマネジメント / 媒体アクセス制御プロトコル / 協調ネットワーク / 異種無線ネットワーク / 重複セル
Outline of Final Research Achievements

To improve the transmission performance of private wireless networks operated in unlicensed radio frequency bands, this research proposes a distributed medium access control protocol that enables centralized radio resource management. In the protocol, private wireless networks existing in the same area form a cooperative group, and the central controller acts as a master to organize the access of associated stations. Once the cooperative group reserves the radio resource, the central controller allocates the reserved radio resources to the stations. Since the central controller dynamically allocates the fine-grained resource blocks to the stations through the opportunistic two-dimensional scheduling based on the channel and traffic conditions of each station, the transmission opportunities can be granted to the appropriate stations. Numerical results confirm that the proposed protocol enhance the throughput while satisfying QoS requirements.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (23 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (19 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Millimeter-Wave Wireless LAN and Its Extension toward 5G Heterogeneous Networks2015

    • Author(s)
      Kei Sakaguchi, Ehab Mahmoud Mohamed, Hideyuki Kusano, Makoto Mizukami, Shinichi Miyamoto, Roya Rezagah, Koji Takinami, Kazuaki Takahashi, Naganori Shirakata, Hailan Peng, Toshiaki Yamamoto, Shinobu Namba
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E98.B Issue: 10 Pages: 1932-1948

    • DOI

      10.1587/transcom.E98.B.1932

    • NAID

      130005101277

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Multi-Stage DCF-Based Channel Access Scheme for Throughput Enhancement of OFDMA WLAN Systems2014

    • Author(s)
      Shinichi Miyamoto, Naoya Ikeshita, Seiichi Sampei, Wenjie Jiang
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E97.B Issue: 10 Pages: 2230-2242

    • DOI

      10.1587/transcom.E97.B.2230

    • NAID

      130004696701

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 無線LAN保護のための仮想専用チャネル構築法における媒体予約の高効率化に関する一検討2017

    • Author(s)
      中沢雄介,宮本伸一
    • Organizer
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      名城大学天白キャンパス(名古屋市)
    • Year and Date
      2017-03-22
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 無線LAN保護のための仮想専用チャネル構築法における漏洩同軸ケーブルを用いた媒体予約方式2017

    • Author(s)
      淵辺悠太,宮本伸一
    • Organizer
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      名城大学天白キャンパス(名古屋市)
    • Year and Date
      2017-03-22
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ミリ波無線LANシステムにおける中継局を用いた端末の集中によるスループット低下の抑制に関する研究2017

    • Author(s)
      池田圭佑,川原匡史,宮本伸一,三瓶政一
    • Organizer
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      名城大学天白キャンパス(名古屋市)
    • Year and Date
      2017-03-22
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] リレーデバイスを用いたミリ波無線LANシステムにおける集中制御型媒体アクセス制御方式2017

    • Author(s)
      川原匡史,宮本伸一,三瓶政一
    • Organizer
      電子情報通信学会無線通信システム研究会(移動通信ワークショップ)
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2017-03-01
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 無線LAN保護のための仮想専用チャネル構築法における高効率媒体予約方式2016

    • Author(s)
      中沢雄介,宮本伸一
    • Organizer
      平成28年電気関係学会関西連合大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • Year and Date
      2016-11-22
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プライベート空間において運用される無線LAN保護のための媒体予約方式に関する一検討2016

    • Author(s)
      中沢雄介,宮本伸一
    • Organizer
      電子情報通信学会スマート無線研究会
    • Place of Presentation
      大阪大学中之島センター(大阪市)
    • Year and Date
      2016-10-27
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] IoTの実現に向けた無線ネットワークにおける電磁環境の評価と対策2016

    • Author(s)
      宮本伸一
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス(札幌市)
    • Year and Date
      2016-09-20
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] プライベート空間において運用される無線LANの仮想専用チャネル構築手法におけるNAVフレーム送信電力に関する一検討2016

    • Author(s)
      宮本伸一, 大前篤史, 三瓶政一
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 無線LANの媒体予約機能を用いたBluetooth LE通信における干渉排除に関する一検討2016

    • Author(s)
      山部和章, 三瓶政一, 宮本伸一
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] マイクロ波帯を介してAP連携を行うミリ波無線LANシステムにおけるデュアルバンド媒体アクセス制御プロトコルの高効率化に関する一検討2016

    • Author(s)
      川原匡史, 宮本伸一, 三瓶政一
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 分散配置された複数APからなるミリ波無線LANシステムにおけるユーザの移動予測に基づく接続AP割り当て手法に関する一検討2016

    • Author(s)
      棟田淳哉, 宮本伸一, 三瓶政一
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ミリ波無線LANシステムにおけるユーザの移動予測に基づくアクセスポイント割り当て手法2016

    • Author(s)
      棟田淳哉, 宮本伸一, 三瓶政一
    • Organizer
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-03-02
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ミリ波無線LANシステムにおけるマイクロ波帯を介したAP連携のためのデュアルバンド媒体アクセス制御プロトコル2015

    • Author(s)
      川原匡史, 宮本伸一, 三瓶政一
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2015-09-08
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 無線LANシステムにおける仮想専用チャネル構築のための分散配置された端末からの 巡回NAV通知に関する一検討2015

    • Author(s)
      大前篤史, 宮本伸一, 三瓶政一
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      滋賀
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 集中制御型無線LANシステムにおける高効率媒体予約手法の提案2014

    • Author(s)
      棟田淳哉, 宮本伸一, 三瓶政一, 姜聞杰
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      三重
    • Year and Date
      2014-12-18 – 2014-12-19
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 集中制御型無線LANシステムにおけるBSS間協調リソースマネジメントの提案2014

    • Author(s)
      延堂拓也, 宮本伸一, 三瓶政一, 姜聞杰
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      三重
    • Year and Date
      2014-12-18 – 2014-12-19
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] DCF方式を用いたOFDMA無線LANシステムにおける高効率媒体予約手法に関する一検討2014

    • Author(s)
      棟田淳哉, 宮本伸一, 三瓶政一, 姜聞杰
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] DCF方式を用いたOFDMA無線LANシステムにおけるOBSS環境での BSS間協調リソースマネジメントに関する一検討2014

    • Author(s)
      延堂拓也, 宮本伸一, 三瓶政一, 姜聞杰
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Group-based Centralized Radio Resource Managemenet Strategies in Wireless Local Area Networks2014

    • Author(s)
      Shinichi Miyamoto, Seiichi Sampei
    • Organizer
      2014 XXXIth URSI General Assembly and Scientific Symposium (URSI GASS)
    • Place of Presentation
      Beijing
    • Year and Date
      2014-08-16 – 2014-08-23
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Remarks]

    • URL

      http://wakarid.center.wakayama-u.ac.jp/ProfileRefMain_2395.html#tl

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://wakarid.center.wakayama-u.ac.jp/ProfileRefMain_2395.html

    • Related Report
      2015 Research-status Report

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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