2019 Fiscal Year Annual Research Report
Highly-reliable and reduced-packet-delay buffer-aided cooperative protocol
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17H03259
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉浦 慎哉 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (30394927)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 協調通信 / バッファ / 遅延耐性ネットワーク / 中継 / 全二重通信 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ワイヤレス通信システムにおいて、分散ノード群が協調して動作することでネットワーク全体の通信品質が向上する協調通信技術が知られている。本研究では、分散ノードの物理レイヤにおいてこれまで本格的に利用されてこなかったデータバッファを最大限活用することにより、システム設計自由度を上げ、従来の性能限界を上回ること目的とする。これにより、周波数帯域を増大させることなく実効送信レートと信頼性を向上させる。特に、オーバヘッドとパケット遅延を削減しながら、高いダイバーシティ効果が得られるバッファ利用協調通信プロトコルを提案し、将来の高速高信頼無線ネットワークを実現するための研究基盤確立に貢献する。2019年度は、事業期間を延長し、下記の二項目について実施した。
（１）全二重バッファ利用無線分散プロトコルにおける干渉除去
前年度に考案した全二重バッファ利用無線分散プロトコルでは、中継ノード間干渉の問題を解決するために、各中継ノードに複数のアンテナ素子を用いる方式を用いた。本項目では、干渉除去の性能をさらに向上させるために、ソースノードからのパケットブロードキャストと中継ノードでの逐次干渉除去を組み合わせる方式を提案した。これにより、複数のアンテナを用いることなく、シームレスに複数送信モードの適応送信が可能になった。
（２）理論解析による性能上限の導出
本項目では、上記の改良全二重バッファ利用無線分散プロトコルを対象として、マルコフ連鎖モデルを用いて性能限界である理論不稼働率を導出した。
これらの成果の一部についてはIEEEジャーナルへの投稿を行っており、すでに採択に至っている。
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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
当初の年度研究目標を達成し、ここで得られた成果の一部は、IEEEジャーナルに掲載されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度までに考案した通信方式の総合評価を行う。また、仮想全二重通信への適用可能性を検討する。
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