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超高速マルチサービスIP網における通信サービス品質制御法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15560328
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関大阪大学 (2004-2005)
京都大学 (2003)

研究代表者

滝根 哲哉  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00216821)

研究分担者 松田 崇弘  大阪大学, 大学院・工学研究科, 講師 (50314381)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードIPトラヒック / 時間スケール / 長期依存性 / パケット損率 / 陽表現評価式 / 間欠ソースの重畳 / M / G / ∞入力 / 最関連時間スケール / 局所ポワソン性 / IPトラヒックモデリング / マルコフ型到着流 / 周期的クラスタ到着
研究概要

フロー集約されたIPトラヒックは時間スケールによって異なる性質を持つことが知られている。すなわち、比較的短い時間スケールではランダムな特性を示し、比較的長い時間スケールでは長期依存性を示す。この事実は工学的に非常に重要である。なぜならば、一般に、パケット廃棄率や遅延の裾野分布はある有限の時間スケール内でのトラヒック特性のみで定まることが知られており、適当な条件下ではIPトラヒックがもつ比較的短い時間スケールにおけるランダムな特性のみでパケット棄却率が決定されるからである。長期依存性をもつトラヒックと比較して、ランダムな特性をもつトラヒックは格段に扱いやすく、申請者が過去に提案してきた手法を活用することでQoSの定量的評価が可能となる。特にIP網で見られる局所的なランダム性が発現するメカニズムについて考察を行うと共に,ランダム性が支配する時間スケールを同定する手法を確立した。なお、この成果の一部に対して(社)電子情報通信学会論文賞を受賞した。また、あらゆる定常過程を任意の精度で近似的に表現できる多元マルコフ型到着流を入力とする待ち行列モデルの解析手法に関する研究を推進した。特にサービス率が時間的に変化する系を取り上げ、解析手法を確立した。また、相関をもつ多元トラヒックを入力とする離散時間待ち行列モデルにおける平均バッファ滞留量の陽な表現式を導出し、入力の相関と平均バッファ滞留量の間の関係を明らかにした。さらに、多元トラヒックを収容する待ち行列モデルの質について考察し、幾何的な減衰をもつための条件ならびに劣指数的な減衰をもつための条件を明らかにした。更に過渡解の計算手法を確立した。これらの成果により、可変長のパケットを収容するマルチサービスパケット網における性能を量的に評価できる基礎が整った。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (17件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] Single-Server Queues with Markov-Modulated Arrivals and Service Speed2005

    • 著者名/発表者名
      T.Takine
    • 雑誌名

      Queueing Systems 49・1

      ページ: 7-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Mean Buffer Contents in Discrete-Time Single-Server Queues with Heterogeneous Sources2005

    • 著者名/発表者名
      T.Takine
    • 雑誌名

      Queueing Systems 49・2

      ページ: 161-186

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Matrix Product-Form Solutions for LCFS Preemptive Service Single-Server Queues with Batch Markovian Arrival Streams2005

    • 著者名/発表者名
      H.Masuyama, T.Takine
    • 雑誌名

      Stochastic Models 21・2-3

      ページ: 551-577

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Factorization and Stochastic Decomposition Properties in Bulk Queues with Generalized Vacations2005

    • 著者名/発表者名
      S.H.Chang, T.Takine
    • 雑誌名

      Queueing Systems 50・2-3

      ページ: 165-183

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Algorithmic Computation of the Time-Dependent Solution of Structured Markov Chains and Its Application to Queues2005

    • 著者名/発表者名
      H.Masuyama, T.Takine
    • 雑誌名

      Stochastic Models 21・4

      ページ: 885-912

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Algorithmic Computation of the Time-Dependent-Solution of Structured Markov Chains and Its Application to Queues2005

    • 著者名/発表者名
      H.Masuyama, T.Takine
    • 雑誌名

      Stochastic Models 21・4

      ページ: 885-912

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Factorization and Stochastic Decomposition Properties in Bulk Queues with Generalized Vacations2005

    • 著者名/発表者名
      S.H.Chang, T.Takine
    • 雑誌名

      Queueing Systems (採録決定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Geometric and Subexponential Asymptotics of Markov Chains of M/G/1 Type2004

    • 著者名/発表者名
      T.Takine
    • 雑誌名

      Mathematics of Operations Research 29・3

      ページ: 624-648

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Markov Renewal Fluid Queues2004

    • 著者名/発表者名
      G.Latouche, T.Takine
    • 雑誌名

      1Journal of Applied Probability 41・3

      ページ: 746-757

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Markov Renewal Fluid Queues2004

    • 著者名/発表者名
      G.Latouche, T.Takine
    • 雑誌名

      Journal of Applied Probability 41・3

      ページ: 746-757

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Enhanced Fallback+ : An Efficient Multiconstraint Path Selection Algorithm for QoS Routing2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kinoshita, H.Tanioka, T.Takine, K.Murakami
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications E87-B・9

      ページ: 2708-2718

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Sojourn Time Distribution in a MAP/M/1 Processor-Sharing Queue2003

    • 著者名/発表者名
      H.Masuyama, T.Takine
    • 雑誌名

      Operations Research Letters 31・5

      ページ: 405-412

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sojourn Time in a Queue with Clustered Periodic Arrivals2003

    • 著者名/発表者名
      H.Inoue, T.Takine
    • 雑誌名

      Journal of the Operations Research Society of Japan 46・2

      ページ: 220-241

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The M/G/1 FIFO Queue with Several Customer Classes2003

    • 著者名/発表者名
      O.J.Boxma, T.Takine
    • 雑誌名

      Queueing Systems 45・3

      ページ: 185-189

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local Poisson Property of Aggregated IP Traffic2003

    • 著者名/発表者名
      H.Furuya, H.Nakamura, S.Nomoto, T.Takine
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications E86-B・8

      ページ: 2268-2276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stationary Queue Length in a FIFO Single-Server Queue with Service Interruptions and Multiple Batch Markovian Arrival Streams2003

    • 著者名/発表者名
      H.Masuyama, T.Takine
    • 雑誌名

      Journal of the Operations Research Society of Japan 46・3

      ページ: 319-341

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sojourn Time in a Queue with Clustered Periodic Arrivals2003

    • 著者名/発表者名
      D.Inoue, T.Takine
    • 雑誌名

      Journal of the Operations Research Society of Japan 46・2

      ページ: 220-241

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Masuyama, T.Takine: "Sojourn Time Distribution in a MAP/M/1 Processor-Sharing Queue"Operations Research Letters. 31・5. 406-412 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Masuyama, T.Takine: "Analysis and Computation of the Joint Queue Length Distribution in a FIFO Single-Server Queue with Multiple Batch Markovian Arrival Streams"Stochastic Models. 19・3. 349-381 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] O.J.Boxma, T.takine: "The M/G/1 FIFO Queue with Several Customer Classes"Queueing Systems. 45・3. 185-189 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] D.Inoue, T.Takine: "Sojourn Time in a Queue with Clustered Periodic Arrivals"Journal of the Operations Research Society of Japan. 46・2. 220-241 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Furuya, H.Nakamura, S.Nomoto, T.Takine: "Local Poisson Property of Aggregated IP Traffic"IEICE Transactions on Communications. E86-B・8. 2268-2276 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Masuyama, T.Takine: "Stationary Queue Length in a FIFO Single-Server Queue with Service Interruptions and Multiple Batch Markovian Arrival Streams"Journal of the Operations Research Society of Japan. 46・3. 319-341 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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