2012 Fiscal Year Annual Research Report
次世代ＩＴＳのための統合分散無線ネットワーク基盤の研究
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24246067
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
小花 貞夫 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (60395043)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 威生 電気通信大学, 先端ワイヤレスコミュニケーション研究センター, 准教授 (10327710)
山尾 泰 電気通信大学, 先端ワイヤレスコミュニケーション研究センター, 教授 (10436735)
唐沢 好男 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (40313407)
中嶋 信生 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (70323889)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2016-03-31
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| Keywords | 高度道路交通システム（ITS） / 車車間通信 / 路車間通信 / コグニティブ無線 / ネットワークコーディング / 高精度位置測位 / クロスレイヤ協調 / 大規模シミュレーション |
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| Research Abstract |
【測位精度の向上】調布駅と電気通信大学の間でGPS-RTKによる歩行者の位置を測定した結果、交差点で停止しているとき以外はフィクスするのが困難で測位率は10 %以下と低く、準天頂衛星の利用などの対策が必要なことがわかった。また、超音波測距装置を両靴に装着し周期パルスの遅延時間から歩幅を測定することで、平均0.1%と極めて高精度な歩行距離推定を実現した。
【通信容量の増大・伝達系の多様化】車車間通信における、ユーザが必要とするパケットの要求品質（遅延、スループット）に応じた適切なルート選択手法を提案した。路車間通信および車車間通信のそれぞれで利用する周波数の共用条件を検討し、より高度な周波数利用の可能性を検討した。
【通信エリアと信頼度の向上】交差点付近におけるフェージング及び隠れ端末存在下でのCSMA/CAによる車車間通信のパケット伝送成功率を中継有り・無しの場合に対して解析し、車両位置による伝送成功率の変化を定量的に示した。中継方式として、①中継局において道路方向によるセクタ化受信を行う方法、②中継時に複数パケットのペイロードを合成して再送信する方法の２つを提案し、パケット伝送信頼度の改善効果を示した。
【システムアーキテクチャ・クロスレイヤ協調】車車間通信による、急ブレーキ、事故、渋滞やドライバ意思疎通等の局地的情報や広告情報等の効率的配布を想定し、周囲の電波の伝搬や混み具合等の通信環境やトラフィック状況ならびにアプリケーションの特性や位置情報等の状態・状況（コンテクスト）に応じて、MACレイヤやネットワークレイヤなど上位レイヤでのパケット送信・中継のタイミングや優先度等をダイナミックに制御可能とするクロスレイヤ協調QoS制御方式の基本検討を行った。
【大規模システム性能評価技術】交差点付近の300台程度の車両がネットワーク容量を超えるパケットを送信した場合の特性を分析した。
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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
個別課題について概ね当初の計画通りあるいは計画以上に進展している。特に【通信容量の増大・伝達系の多様化】は、環境適応ネットワークの基盤技術検討に加えて、周波数共用に関する初期検討まで達成した。また、【通信エリアと信頼度の向上】は、フェージングおよび隠れ端末の存在下でのCSMA/CAを用いた車車間通信システムのパケット伝送成功率を、中継あり・無しの両方の場合に対して解析し、車両位置による伝送成功率の変化を定量的に示すとともに、ネットワークシミュレーションにより、理論解析結果の妥当性を検証するまでに至った
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| Strategy for Future Research Activity |
研究課題の進展について、特に問題はない。平成24 年度に引き続き25年度は個別の課題に取り組み、平成26 年度以降に各々の技術を組合せたシミュレーションや室内実験、プロトタイプの設計試作、現場実験、大規模システムシミュレーションへと展開していく予定である
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