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2015 Fiscal Year Research-status Report

通信性能と省電力性能を高い次元で両立させるチャネル状態変動適応型無線LAN基盤

Research Project

Project/Area Number 26730051
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), 助教 (90548497)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsチャネルアクセス制御 / 送信スケジューリング / 省電力化 / ネットワーク / 情報通信工学
Outline of Annual Research Achievements

今年度の予定に沿ってユニキャスト/マルチキャスト混在環境におけるチャネル状態変動適応型送信スケジューリング法を確立した。本手法では、マルチキャストパケットはユニキャストに比べて受信端末局が複数存在することから受信端末局グループ全体のチャネル状態が良好になる確率が相対的に低く、またパケットロスが発生した場合に各受信端末局への再送処理が複雑になることが予想されるため、チャネル状態の良い端末局グループ宛てのマルチキャストパケットを優先的に送信する。ただし、ユニキャストパケットの伝送遅延悪化を防ぐため、優先送信するマルチキャストパケットの範囲を受信端末局数に応じて制限する。このような送信スケジューリング法により、ユニキャストとマルチキャストともに通信帯域が大幅に向上することを、性能評価により確認した。
また、マルチキャストパケット伝送については、チャネル状態把握に必要な確認応答 (ACK) の返信法についても具体的に検討した。当初の予定に沿って、「代表局返信」、「予め決められた複数代表局からの逐次的返信」、「データパケット送信と同様のバックオフ競合に基づいたランダム返信」の3手法について情報収集効率に関する評価を行い、この3つからネットワーク状況に応じて適切なものを適用する手法を確立した。このような手法により、受信端末局グループの状態が適切に把握できることを確認した。さらに、ユニキャストパケットとして端末局から基地局への上り方向伝送が加わった環境においてはACK返信縮退を行った。
加えて、前年度に確立した省電力化制御法についても、双方向バースト伝送を用いた制御を新たに確立することで、さらなる省電力化性能の向上を確認した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

研究遂行の順序変更を一部行っているが、全研究期間に対する進捗率は当初の予定通りである。省電力化法について双方向バースト伝送を用いて制御するなど、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

当初の予定に沿って、想定環境を無線LANが密に乱立している環境に拡張する。これまでに確立したチャネル状態変動適応型送信スケジューリング法、省電力化制御法を基に、近接無線LAN同士が連携しながら相互干渉を抑制し、高効率かつ省電力な通信を可能にするパケット伝送制御法を確立する。また、チャネル状態変動適応型送信スケジューリング法、省電力化制御法についても、さらなる性能向上のための改良を行う。

Causes of Carryover

平成27年度は当初は性能評価用計算機を購入予定であったが、計算機シミュレーションによる性能評価結果の取得を効率化させたことで当研究室で既に所有していた計算機のみを用いて性能評価を行うことができたため、未使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成28年度はさらに複雑化した環境においてシミュレーションを行うため、より多くの計算機資源が必要になる。そこで、この未使用額を新たな計算機購入に使用する予定である。旅費、その他の経費については当初の予定通り計上し、研究調査、研究成果発表、学会参加費、論文別刷費等に使用する予定である。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Smart Packet Transmission Scheduling combined with Rate Adaptation for Enhancing Total Throughput against Channel Fading in Wireless LAN2015

    • Author(s)
      Shiori Yoshioka, Yosuke Tanigawa, and Hideki Tode
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Communications

      Volume: E98-B Pages: 2496-2507

    • DOI

      10.1587/transcom.E98.B.2496

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ユニキャスト/マルチキャスト混在無線LANにおけるチャネル品質に基づく送信スケジューリング法の検討2016

    • Author(s)
      西田侑太, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会, B-6-105
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県)
    • Year and Date
      2016-03-15 – 2016-03-18
  • [Presentation] ZigBeeネットワークにおける無線LAN通信の併用によるホップ数削減手法2016

    • Author(s)
      出島誠也, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会, B-6-101
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県)
    • Year and Date
      2016-03-15 – 2016-03-18
  • [Presentation] マルチキャスト/ユニキャストフローが混在する無線LANにおける効率的通信のためのパケット伝送スケジューリング法2016

    • Author(s)
      梅野祐太, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 115, no. 483, NS2015-251
    • Place of Presentation
      フェニックス・シーガイア・リゾート(宮崎県)
    • Year and Date
      2016-03-03 – 2016-03-04
  • [Presentation] 無線LANにおける双方向バースト伝送長の適応制御に基づく端末局省電力化手法2015

    • Author(s)
      大森康平, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 115, no. 368, NS2015-142
    • Place of Presentation
      松山市総合コミュニティセンター(愛媛県)
    • Year and Date
      2015-12-17 – 2015-12-18
  • [Presentation] 無線センサ網における周期的トラヒック間の位相を均等化する高品質なデータ収集法2015

    • Author(s)
      堂村裕史, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 115, no. 251, NS2015-99
    • Place of Presentation
      秋田大学(秋田県)
    • Year and Date
      2015-10-15 – 2015-10-16
  • [Presentation] マルチキャスト/ユニキャストフローが混在する無線LANにおける効率的通信のためのロス情報収集手法の検討2015

    • Author(s)
      梅野祐太, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      インターネット技術第163委員会 新世代ネットワーク構築のための基盤技術研究分科会ワークショップ (ITRC-NWGN 2015), P1-9
    • Place of Presentation
      みのたにグリーンスポーツホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-09-14 – 2015-09-15
  • [Presentation] 無線センサ網における周期的トラヒック間の位相均等化に基づく高品質なデータ収集法2015

    • Author(s)
      堂村裕史, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      インターネット技術第163委員会 新世代ネットワーク構築のための基盤技術研究分科会ワークショップ (ITRC-NWGN 2015), P1-1
    • Place of Presentation
      みのたにグリーンスポーツホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-09-14 – 2015-09-15
  • [Presentation] A Study on Power Saving using RTS/CTS Handshake and Burst Transmission in Wireless LAN2015

    • Author(s)
      Kohei Omori, Yosuke Tanigawa, and Hideki Tode
    • Organizer
      Proceedings of APSITT 2015
    • Place of Presentation
      Cinnamon Lakeside Colombo, Colombo, Sri Lanka
    • Year and Date
      2015-08-04 – 2015-08-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 無線LANにおけるバースト送信長と送信禁止期間の適応制御に基づく端末局省電力化手法2015

    • Author(s)
      大森康平, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 115, no. 159, NS2015-63
    • Place of Presentation
      JA長野県ビル(長野県)
    • Year and Date
      2015-07-29 – 2015-07-31
  • [Presentation] 複数のシンクが稼働するスマートメータネットワークにおける動的なシンク切替手法2015

    • Author(s)
      天津惟央, 谷川陽祐, 戸出英樹
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告, vol. 115, no. 159, NS2015-66
    • Place of Presentation
      JA長野県ビル(長野県)
    • Year and Date
      2015-07-29 – 2015-07-31
  • [Presentation] Lightweight Data Transfer unified with Active Localization and Robust Routing in Underwater Networks2015

    • Author(s)
      Yosuke Tanigawa, Satoshi Hirai, and Hideki Tode
    • Organizer
      Proceedings of IEEE ICC 2015, Workshop on Radar and Sonar Networks
    • Place of Presentation
      ExCeL London, London, UK
    • Year and Date
      2015-06-08 – 2015-06-12
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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