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2019 Fiscal Year Research-status Report

多種無線ネットワーク群の高密度配置を実現する複数ネットワーク間連携制御法

Research Project

Project/Area Number 17K00129
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

谷川 陽祐  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90548497)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 戸出 英樹  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20243181)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords無線LAN / ZigBee / 高密度配置 / ネットワーク間連携 / IoT
Outline of Annual Research Achievements

前年度までに確立したネットワーク間連携の発展形として、ZigBeeネットワークと無線LAN間の連携に加え、無線LANより通信容量は小さいがカバレッジが広い広域カバレッジ型無線ネットワーク(具体的には、IEEE 802.11af およびIEEE 802.11ah の無線ネットワークを想定)と無線LAN間の連携を考え、無線チャネルが伝送に利用されている時間割合であるチャネル時間占有率やパケットロス率を基に、パケット伝送に用いるネットワークを選択する手法を確立した。広域カバレッジ型無線ネットワークと無線LAN間の連携については、さらに両ネットワークについて、接続中の各端末局に対し要求する伝送レートを安定して確保するとともに、新規接続端末局へも要求伝送レートを提供可能な確率を最大限高めることを目的に、端末局の一部を一方のネットワークから他方のネットワークへ切り替える手法も確立した。このような手法により、チャネル利用効率や通信帯域の向上、パケットロス率の減少が可能であることをシミュレーション評価で確認した。
また、複数無線LAN間連携による複数パケットの同時伝送法の洗練化も進めた。具体的には、同時伝送の成功、失敗判定に関する過去の履歴、および成功、失敗の判定時に送信局が検出していた電波の信号強度を記録し、その記録情報より複数パケットの同時伝送可否判定および同時伝送を行う手法を確立した。シミュレーション評価により、同時伝送頻度が向上することで、チャネル利用効率、通信帯域、伝送スループットが向上することを確認した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

一部予定していたものとは別のアプローチでの問題解決を図っているが、研究進捗はおおむね予定通りである。複数無線LAN間連携による複数パケットの同時伝送法について、同時伝送の成功、失敗判定に関する過去の履歴、および成功、失敗の判定時に送信局が検出していた電波の信号強度を記録し、その記録情報より同時伝送を行う手法など、一部ではあるが、当初予定していなかった機能も追加提案している。

Strategy for Future Research Activity

複数無線LAN間連携による複数パケットの同時伝送法のさらなる洗練化を行う予定である。また、広域カバレッジ型無線ネットワークと無線LAN間の連携法について、TCPフローの伝送などを想定した現実的な環境において詳細な評価を行う。さらに、国際会議やジャーナル論文に未発表の成果を積極的に発表する予定である。

Causes of Carryover

旅費、学会参加費の支出額が当初の予定より少なく抑えられたため、未使用額が生じた。本未使用額は、次年度に国内会議、国際会議の旅費やジャーナル論文の別刷費、掲載費などに利用する予定である。

  • Research Products

    (15 results)

All 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 4 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 Pages: 1279-1291

    • DOI

      10.1587/transcom.2018ANP0008

    • Peer Reviewed
  • [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)
    • 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
  • [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
  • [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
  • [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
  • [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
    • 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)
    • 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)
    • 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
  • [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
  • [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
  • [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
  • [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
  • [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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Published: 2021-01-27  

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