2017 Fiscal Year Annual Research Report
超多端末時代におけるユーザ体感向上を目指す無線ネットワークの実証的基礎研究
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16H01718
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
渡辺 尚 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (90201201)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猿渡 俊介 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (50507811)
木下 和彦 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (40304018)
廣田 悠介 国立研究開発法人情報通信研究機構, ネットワークシステム研究所ネットワーク基盤研究室, 主任研究員 (20533136)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 無線ネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)電波資源を極大利用するL2技術：(1-1)FDによって電力効率化を達成する方式を考案しその詳細を調査した．また，多様なトラフィックを扱うために，ダウンリンクとアップリンクの非対称性を考慮した手法を検討した．(1-2) 分割・集約トラフィックシェーピングMACについて検討した．(1-3)レートレス符号等とFDを用い，制御信号によっていち早く周波数資源を解放する方式を検討した．また，無線電力搬送とデータ伝送を同時に行うために，複数のAPが連携して電力を供給する方式を設計し詳細に評価した．さらに，無線センシング技術として，周囲の電波状況をセンシングし，人数などを推定する方式の実験を行った．
(2)低コスト性と柔軟性を兼ね備えたL3技術の開発：(2-1) 有線無線ハイブリッドアドホックネットワーク方式：OpenFlowを用いてフロー毎に動的に経路制御を行うことで輻輳回避やリンク障害回避技術を行う方式を設計し，パス遅延や復旧時間などを計測し性能を評価した．(2-2) 異種無線システム併用のための仮想化方式：L2情報を利用したより適切な割り当てを実現する方式拡張を検討した．また，802.11およびZigbeeが混在した環境において動作する手法を開発し，その実現性と性能を検討した．
(3)電波資源を柔軟に利用可能とするL4技術：時間変動する資源を活用するために，L4の信頼性，帯域，遅延に関して基礎検討した．
(4)実験システムによる実証実験：無線通信基礎実験装置を設計して評価実験の準備を行った．特に，ディジタルキャンセルに関する実験装置を製作した．
以上の成果を，IEEE Transaction，EURASIP Journal，情報処理学会論文誌，IEEE Globecom，PIMRCなどの著名な国際会議，国内研究会・シンポジウムにて発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
IEEE Transactionなどの著名な論文誌、IEEE Globecom, PIMRCなど著名な国際会議での発表を行っており、世界的に注目されている成果を挙げている。また、国内発表でも優秀発表賞などを受賞しており、優れた成果と認められいてるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)電波資源を極大利用するL2技術：(1-1-1)省電力化の検討：H29年度で考案したFDによる電力効率化を達成する方式の実装を検討する。バックスキャッタなどの方式も検討する。（1-1-2) 端末の多様性を考慮したFD通信方式：前年度からの継続課題として，多様なトラフィックを扱うために，ダウンリンクとアップリンクの非対称性を考慮した手法の詳細な評価を行う．(1-1-3) キャリアセンスと通信領域の差を考慮した方式：キャリアセンスの限界に基づいて，領域を分割するアクセス制御の可能性を検討する。(1-2-1) 符号化方式を高度に利用する方式として、Massive MIMOで利用されるプリコーディングとポストコーディングの割り当て方式を検討する．
(2)低コスト性と柔軟性を兼ね備えたL3技術：(2-1) 有線無線ハイブリッドネットワーク方式：前年度まで取り組んできた方式のまとめを行う。例えば、FD通信では，双方向に通信するトラフィックが存在しないとFD本来の性能を発揮しきれない．実環境で得た知見に基づいて，どの程度トラフィックを集中/分散させるのが良いかを検討する。
(3)電波資源を柔軟に利用可能とする技術の開発：(3-1) 柔軟性を定義する理論モデル：多様なアプリケーションからの種々の要求に応えつつ，時間変動する資源を活用するために，下位層を考慮しながら高信頼性などアプリケーションの要求を満たすトランスポートプロトコルを検討する．
以上の成果を著名な国際会議，論文誌にて発表するとともに、研究最終年度としてのまとめを行い、今後の課題を提示する．
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Research Products
(20 results)
