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2011 Fiscal Year Final Research Report

Study of Wireless Network Coding Schemes

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21360185
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Communication/Network engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

MORIKURA Masahiro  京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (20467400)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) DENNNO Satoshi  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (80378835)
UMEHARA Daisuke  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (50314258)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Keywordsネットワーク / LAN
Research Abstract

This study showed that transmission priority control achieves optimal throughput performances of slotted ALOHA multi-hop wireless communication systems with network coding methods by computer simulations and theoretical analyses. Furthermore, computer simulations and theoretical analyses reveal the effects of thermal noise and radio interferences from other radio systems on the throughput performances of our systems. For home area multi-hop wireless networks, which are composed of the IEEE 802. 11 standard based wireless LANs, the throughput performances and delay performances are improved by the novel control schemes of CWmin and AIFSN. Moreover, these schemes enable the QoS control of VoIP(Voice over IP). Computer simulations show the good performances of the proposed QoS control scheme.

  • Research Products

    (53 results)

All 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (4 results) Presentation (43 results) Patent(Industrial Property Rights) (6 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] 無線LAN中継ネットワークコーディングにおけるQoSを保証するMACプロトコル2012

    • Author(s)
      中戸裕基, 守倉正博, 梅原大祐, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Journal Title

      信学論(D)

      Volume: 5

  • [Journal Article] Performance analysis of slotted ALOHA and network coding for single-relay multi-user wireless networks2011

    • Author(s)
      D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Journal Title

      Elsevier Ad Hoc Networks

      Volume: vol.9, no.2 Pages: 164-179

  • [Journal Article] Enhancement of CSMA/CA and network coding in single-relay multi-user wireless networks2010

    • Author(s)
      C. Huang, D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Journal Title

      IEICE Trans. Commun.

      Volume: vol.E93-B, no.12 Pages: 3371-3380

  • [Journal Article] Wireless network coding in slotted ALOHA with two-hop unbalanced traffic2009

    • Author(s)
      D. Umehara, T. Hirano, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Journal Title

      IEEE J. Sel. Areas Commun.

      Volume: vol.27, no.5 Pages: 647-661

  • [Presentation] チャネル・ネットワーク符号化QAM信号の達成可能ビット誤り率2012

    • Author(s)
      梅原大祐, 山本高至, 村田英一, 田野哲, 守倉正博, 吉田進
    • Organizer
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      20120320-23
  • [Presentation] 隠れ端末存在下における中継CSMA/CAのリンク保証スループット改善2012

    • Author(s)
      三軒谷勇貴, 守倉正博, 梅原大祐, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      20120320-23
  • [Presentation] PNC-OFDMのマルチプルアクセスリンクにおけるプレコーディングの一考察2012

    • Author(s)
      梅原大祐, 山本高至, 村田英一, 田野哲, 守倉正博, 吉田進
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,通信方式研究会
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      20120308-09
  • [Presentation] 隠れ端末存在下における中継CSMA/CAのCW最適化2012

    • Author(s)
      三軒谷勇貴, 守倉正博, 梅原大祐, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,アドホックネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      鳥羽
    • Year and Date
      20120119-20
  • [Presentation] Novel Length Aware Packet Aggregation and Coding Scheme for Multi-hop Wireless LANs2011

    • Author(s)
      Y. Sangenya, D. Umehara, M. Morikura, N. Otsuki, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of 5th international conference on signal processing and communication systems(ICSPCS)
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA
    • Year and Date
      20111212-14
  • [Presentation] WLANとWSN共存時の双方向VoIP伝送特性2011

    • Author(s)
      藤井陽平, 守倉正博, 梅原大祐, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20111117-18
  • [Presentation] 2ホップ無線LANシステムにおける仮想グループ化CSMA/CA方式2011

    • Author(s)
      中戸裕基, 守倉正博, 梅原大祐, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20111117-18
  • [Presentation] 多値CoMP物理層ネットワークコーディングによる双方向中継通信路のスループット解析2011

    • Author(s)
      梅原大祐, 山本高至, 村田英一, 田野哲, 守倉正博, 吉田進
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,通信方式研究会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      20111107-12
  • [Presentation] New Throughput Analysis of Long-Distance IEEE 802. 11 Wireless Communication System for Smart Grid2011

    • Author(s)
      M. Tanaka, D. Umehara, M. Morikura, N. Otsuki, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the second IEEE International Conference on Smart Grid Communications
    • Place of Presentation
      Brussels, Belgium
    • Year and Date
      20111017-20
  • [Presentation] 無線LANと無線センサネットワークとの共存方式の提案2011

    • Author(s)
      藤井陽平, 守倉正博, 梅原大祐, 田野哲, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,無線通信システム研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110526-27
  • [Presentation] 無線中継CSMA/CAシステムのネットワークコーディング及びQoS制御による特性改善2011

    • Author(s)
      中戸裕基, 守倉正博, 梅原大祐, 田野哲, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,無線通信システム研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110526-27
  • [Presentation] コヒーレントCoMPによる物理層ネットワークコーディングの一考察2011

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 山本高至, 村田英一, 吉田進
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110314-17
  • [Presentation] 長距離無線通信におけるCSMA/CAプロトコルの評価2011

    • Author(s)
      田中政晃, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110314-17
  • [Presentation] 無線中継CSMA/CAシステムのネットワークコーディングによるVoIP伝送特性の改善2011

    • Author(s)
      中戸裕基, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110314-17
  • [Presentation] 無線LANと無線センサネットワークとの共存方式の提案2011

    • Author(s)
      藤井陽平, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110314-17
  • [Presentation] パケットアグリゲーションとネットワークコーディングを統合したCSMA/CAの一考察2011

    • Author(s)
      三軒谷勇貴, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110314-17
  • [Presentation] CoMP物理層ネットワークコーディングによる双方向中継通信路の通信路容量2011

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 山本高至, 村田英一, 吉田進
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,通信方式研究会
    • Place of Presentation
      石垣島
    • Year and Date
      20110303-04
  • [Presentation] パケットアグリゲーションとネットワークコーディングを統合したCSMA/CAの性能解析2011

    • Author(s)
      三軒谷勇貴, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,短距離無線通信研究会
    • Place of Presentation
      横須賀
    • Year and Date
      2011-03-03
  • [Presentation] Enhancement of IEEE 802. 11 and network coding for single-relay multi-user wireless networks2010

    • Author(s)
      D. Umehara, C. Huang, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of 4th international conference on signal processing and communication systems(ICSPCS), Gold coast
    • Place of Presentation
      Australia
    • Year and Date
      20101213-15
  • [Presentation] Coded packet immediate access for contention-based wireless relay networks2010

    • Author(s)
      D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of 4th international conference on signal processing and communication systems(ICSPCS), Gold coast
    • Place of Presentation
      Australia
    • Year and Date
      20101213-15
  • [Presentation] IEEE 802. 11 DCFの性能解析モデルに関する簡易補償方式2010

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,通信方式研究会
    • Place of Presentation
      七尾
    • Year and Date
      20101129-30
  • [Presentation] 長距離無線アクセスにおけるCSMA/CAプロトコルの性能解析2010

    • Author(s)
      田中政晃, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 大槻暢朗, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,アドホックネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      20101015-16
  • [Presentation] ランダムアクセス型無線ネットワークコーディングの研究2010

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      スロットアロハからCSMA/CAへ,電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      函館
    • Year and Date
      20100715-16
  • [Presentation] IEEE 802. 11 CSMA/CAを用いた長距離アクセスにおける伝搬遅延の影響の解析,電子情報通信学会技術研究報告2010

    • Author(s)
      田中政晃, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      アドホックネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      函館
    • Year and Date
      20100715-16
  • [Presentation] Impacts of propagation delay on long distance access with IEEE 802. 11 CSMA/CA2010

    • Author(s)
      M. Tanaka, D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 25th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications
    • Place of Presentation
      Pattaya, Thailand
    • Year and Date
      20100704-07
  • [Presentation] Throughput enhancement with AIFS control in sigle-relay wireless networks2010

    • Author(s)
      Y. Nakato, D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 25th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications
    • Place of Presentation
      Pattaya, Thailand
    • Year and Date
      20100704-07
  • [Presentation] Saturated throughput analysis of unslotted CSMA-CA networks2010

    • Author(s)
      Y. Fujii, D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 25th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications
    • Place of Presentation
      Pattaya, Thailand
    • Year and Date
      20100704-07
  • [Presentation] Throughput analysis of two-hop wireless CSMA network coding2010

    • Author(s)
      D. Umehara, S. Denno, M. Morikura and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 2010 IEEE International Conference on Communications
    • Place of Presentation
      Capetown, South Africa
    • Year and Date
      20100523-27
  • [Presentation] ネットワークコーディングを用いた無線中継Slotted ALOHAシステムにおける回線品質を考慮したスループットの最大化2010

    • Author(s)
      武井香織, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      2010年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100316-19
  • [Presentation] CSMA/CAによる長距離アクセスへのRTS/CTSの効果2010

    • Author(s)
      田中政晃, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      2010年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100316-19
  • [Presentation] Throughput analysis of wireless multihop CSMA/CA systems with network coding2010

    • Author(s)
      Chun-Hsiang Huang, Daisuke Umehara, Satoshi Denno, Masahiro Morikura, and Takatoshi Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 2010 IEICE General Conference
    • Place of Presentation
      Sendai
    • Year and Date
      20100316-19
  • [Presentation] 2ホップ無線CSMAネットワークコーディングにおけるRTS/CTSの効果2009

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20091112-13
  • [Presentation] CSMA/CAネットワークコーディングにおけるコンテンションウィンドウ制御によるスループット最適化2009

    • Author(s)
      黄俊翔, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20091112-13
  • [Presentation] 回線設計を組み入れた無線中継ALOHAネットワークコーディングのスループット評価2009

    • Author(s)
      武井香織, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20091112-13
  • [Presentation] マルチホップ無線ALOHAネットワークコーディングにおける中継パケット送信制御方式2009

    • Author(s)
      田中政晃, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20091112-13
  • [Presentation] Achievable region in slotted ALOHA throughput for one-relay two-hop wireless network coding2009

    • Author(s)
      D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the First International Conference on Ad Hoc Networks
    • Place of Presentation
      Niagara Falls, Ontario Canada
    • Year and Date
      20090923-25
  • [Presentation] 2ホップ無線CSMAシステムにおけるネットワークコーディングの性能評価2009

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20090910-11
  • [Presentation] Analysis of network coding in slotted ALOHA with two-hop bidirectional traffic2009

    • Author(s)
      D. Umehara, T. Hirano, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 2009 IEEE International Conderence on Communications
    • Place of Presentation
      Dresden, Germany
    • Year and Date
      20090714-18
  • [Presentation] 2ホップ無線ALOHAシステム上のネットワークコーディングに対するバッファ容量の影響2009

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20090709-10
  • [Presentation] 2ホップCSMA/CA無線中継ネットワークに対するネットワークコーディングの性能解析2009

    • Author(s)
      黄俊翔, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20090709-10
  • [Presentation] 無線ネットワークコーディングを用いた非対称トラヒックモデルにおける雑音と干渉の影響2009

    • Author(s)
      武井香織, 梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20090709-10
  • [Presentation] Performance analysis of a two-hop wireless relay network with CSMA/CA and network coding2009

    • Author(s)
      C. Huang, D. Umehara, S. Denno, M. Morikura, and T. Sugiyama
    • Organizer
      Proceedings of the 24th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications
    • Place of Presentation
      Jeju Island, Korea, Korea
    • Year and Date
      20090705-08
  • [Presentation] 2ホップ双方向トラヒックにおける無線ALOHAネットワークコーディングの特性解析2009

    • Author(s)
      梅原大祐, 田野哲, 守倉正博, 杉山隆利
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告,情報ネットワーク研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20090521-22
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法2012

    • Inventor(s)
      大槻暢朗,杉山隆利,守倉正博,中戸裕基
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社,国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許、特願2012-071850
    • Filing Date
      2012-03-27
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法2012

    • Inventor(s)
      大槻暢朗,杉山隆利,守倉正博,中戸裕基
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社,国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許、特願2012-071849
    • Filing Date
      2012-03-27
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 無線通信端末、及び無線通信方法2011

    • Inventor(s)
      大槻暢朗,杉山隆利,藤井陽平,梅原大祐
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社,国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許、特願2011-027090
    • Filing Date
      2011-02-10
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 無線通信端末、無線通信方法2011

    • Inventor(s)
      大槻暢朗,増野淳,杉山隆利,梅原大祐
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社,国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許、特願2011-002961
    • Filing Date
      2011-01-11
  • [Patent(Industrial Property Rights)] アクセス制御システム、アクセス制御方法、中継局装置、端末局装置、送信側処理方法、受信側処理システム及び受信側処理方法2010

    • Inventor(s)
      杉山隆利,梅原大祐,田中政晃
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社
    • Industrial Property Number
      特許、PCT/JP2010/066789
    • Filing Date
      2010-09-28
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] アクセス制御システム、アクセス制御方法、中継局装置、端末局装置、送信側処理方法、受信側処理システム及び受信側処理方法2009

    • Inventor(s)
      杉山隆利,梅原大祐,田中政晃
    • Industrial Property Rights Holder
      日本電信電話株式会社,国立大学法人京都大学
    • Patent Publication Number
      特許、特開2011-91684
    • Filing Date
      2009-10-23

URL: 

Published: 2013-07-31  

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