2016 Fiscal Year Annual Research Report
Context-aware, Resource Requirement-based Wireless Access Network Densification
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16H02817
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
計 宇生 国立情報学研究所, アーキテクチャ科学研究系, 教授 (80225333)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村瀬 勉 名古屋大学, 情報基盤センター, 教授 (10530941)
策力 木格 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90596230)
劉 志 早稲田大学, 理工学術院(国際情報通信研究科・センター), 次席研究員(研究院助教) (90750240)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 無線アクセスネットワーク / コンテクスト / リソース制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、大容量で多量なデバイス接続数を有する無線アクセスネットワークの要求駆動型高密度化を提案することが目的である。そのために本研究では、ネットワーク機能の動的配置を可能にする無線アクセスネットワークのダイナミック構成と、接続側で利用できる情報の活用によるコンテクスト・アウェアな通信について検討を行う。それによって、次世代無線ネットワークで求められている容量、接続性、遅延および信頼性に関する性能要求の実現に貢献する。
平成２８年度では、ネットワークのダイナミック構成に関して、異種無線セルラーネットワークにおけるセルのダイナミック構成について検討を行った。セルレンジのダイナミックな調節によるセル間干渉制御の問題を最適化問題として数式化し、その解決法を提案した。提案アルゴリズムは、集中制御と分散制御のどちらでも実現でき、SDN技術による次世代無線網制御アーキテクチャにも対応可能である。また、異種無線ネットワークにおける利用者の通信品質を確保するために、デバイス間直接通信（D2D)による補償の方法を提案した。
無線接続のためのコンテクストの活用の方法については、コンテクスト情報として、近隣の干渉する無線LANを対象とし、その干渉が、他の無線LANの品質に与える影響を評価した。品質改善のために無線LAN自体を地理的に移動する制御を提案し、制御効果が大きいことを定量評価により明らかにした。さらに、コンテクストを活用した車両クラスタリングを用いた車両ネットワークにおけるルーティングプロトコルを提案した。コンテキストを利用することで、より効率的なクラスタリングが可能となり、無線MAC層における衝突確率を削減し、スループットの向上を実現できた。またDTNネットワークにおけるコンテクスト（車両位置情報、道路マップ）を活用した中継ノードを選択する方式を提案した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究実施計画として、ダイナミックなネットワーク構成方法の検討と、無線接続のためのコンテクストの活用の両面から検討を行うことを掲げていたが、計画に従った研究の実施によって、期待した成果を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２９年度においても、当初の計画の通り、ダイナミックなネットワーク構成のための統合的資源管理手法と、デバイス間の階層的接続方式に関する検討を進める予定である。現在のところ、特に計画変更の予定はない。
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