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実環境での影響を考慮したOpportunistic Routingの研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K19789
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分60060:情報ネットワーク関連
研究機関芝浦工業大学

研究代表者

山崎 託  芝浦工業大学, システム理工学部, 准教授 (40775243)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード無線マルチホップネットワーク / 無線センサネットワーク / アドホックネットワーク / Opportunistic Routing / 非均質性 / 無線アドホックネットワーク / 経路制御 / 非対称リンク / パラメータ制御 / 通信環境
研究開始時の研究の概要

様々な端末が無線で互いに通信することでネットワークを構築する無線マルチホップネットワークでは,宛先までの中継経路の選択が重要となる.経路選択の手法として,柔軟な中継経路選択を実現できるOpportunistic Routingと呼ばれる手法が提案されており,この手法では端末の移動や通信環境の変化に対応することが可能となっている.しかし,実環境では,端末の性能差や機能差,利用環境や通信環境の差異が様々発生し,それらによる性能劣化への対処が課題となる.本研究では,このような実環境において発生する様々な非均質性に着目し,それらが通信性能に与える影響の解析と,それらを解決するための方式検討を行う.

研究成果の概要

本研究課題では,無線通信機能をもつ端末同士で互いに通信を中継することでネットワークを形成する無線マルチホップネットワークにおいて,柔軟に中継経路を選択することができるOpportunistic Routingを実環境に適用した際に考えられる端末と環境の非均質性の解決に向け検討を行った.本研究の成果として,端末の非均質性に起因して発生する端末の通信性能や計算性能が非均質となる状況を仮定し,それらを解決する手法の提案を行った.また,環境の非均質に起因して発生する端末数や発生する負荷の変動が著しい環境や,利用状況に応じて制御パラメータが異なる環境を仮定して,それらの環境に適応する手法の提案を行った.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究課題では,端末や環境に依らずに無線マルチホップネットワークを構築できる可能性を示した.無線マルチホップネットワークは,都市環境から農場など多岐に渡る応用が考えられているものの,それらの環境を統一的に扱うことができる方式の提案は不十分であり,実応用の難しさを表している.したがって,本研究課題で得られた成果により,様々な環境で利用が期待されている無線マルチホップネットワークの実応用を加速させるものであり,様々な環境でのデータ収集が容易に可能となることで,多量のデータにより実現されるAI駆動の社会を実現するものである.

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 6件)

  • [雑誌論文] VORTEX: Network-Driven Opportunistic Routing for Ad Hoc Networks2023

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Ryo、Yamazaki Taku、Ohzahata Satoshi
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 23 号: 6 ページ: 2893-2893

    • DOI

      10.3390/s23062893

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On treating asymmetric links in backoff-based opportunistic routing: problem and solution2021

    • 著者名/発表者名
      Eri Hosonuma, Taku Yamazaki, Takumi Miyoshi, Ryo Yamamoto, and Thomas Silverston
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 10 号: 8 ページ: 538-543

    • DOI

      10.1587/comex.2021ETL0040

    • NAID

      130008070766

    • ISSN
      2187-0136
    • 年月日
      2021-08-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Enabling Block Transmission on Backoff-based Opportunistic Routing2023

    • 著者名/発表者名
      Eri Hosonuma, Yuuki Nishiyama, Kaoru Sezaki, Takumi Miyoshi, and Taku Yamazaki
    • 学会等名
      2023 IEEE 20th Annual Consumer Communications & Networking Conference (IEEE CCNC 2023)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fast Confirmation of Link Symmetry in Backoff-Based Opportunistic Routing2022

    • 著者名/発表者名
      Takuma Yamazaki, Eri Hosonuma, Taku Yamazaki, and Takumi Miyoshi
    • 学会等名
      The 23rd Asia-PacificNetwork Operations and Management Symposium (APNOMS 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] サーバによる宛先探索を用いた転送待機時間に基づくOpportunistic Routing2022

    • 著者名/発表者名
      山崎 拓真, 細沼 恵里, 小野 翔多, 山崎 託, 三好 匠
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Opportunistic Routingを用いたLPWAメッシュネットワークにおける転送待機時間の解析2022

    • 著者名/発表者名
      小林 侑太, 細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, 新津 善弘, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 転送待機時間に基づくOpportunistic Routingにおけるリンク対称性確認手法の性能解析2022

    • 著者名/発表者名
      山崎 拓真, 細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Opportunistic Routingを用いた機械学習の処理分割割当手法2022

    • 著者名/発表者名
      田中 伸幸, 山崎 拓真, 細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠
    • 学会等名
      2023年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 大規模農場向けLPWAセンシングシステムの提案2022

    • 著者名/発表者名
      杉山 大季, 小野 翔多, 細沼 恵里, 西山 勇毅, 瀬崎 薫, 山崎 託, 三好 匠
    • 学会等名
      2023年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] LPWAによる屋内空間の混雑領域推定に向けた検討2022

    • 著者名/発表者名
      細沼 恵里, 三好 匠, 山崎 託, 田谷 昭仁, 西山 勇毅, 瀬崎 薫
    • 学会等名
      2023年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] LPWAによる屋内混雑度推定に向けた基礎検討2022

    • 著者名/発表者名
      細沼 恵里, 三好 匠, 山崎 託, 西山 勇毅, 瀬崎 薫
    • 学会等名
      2022年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] アドホックネットワークにおける動的中継端末選択を用いたブロック伝送方式の特性解析2022

    • 著者名/発表者名
      細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      電子情報通信学会コミュニケーションクオリティ研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Opportunistic Routingにおける蟻コロニー最適化に基づく負荷分散手法2022

    • 著者名/発表者名
      松尾 優大, 山本 嶺, 大坐畠 智, 山崎 託, 三好 匠
    • 学会等名
      電子情報通信学会コミュニケーションクオリティ研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Opportunistic Routingを用いたLPWAメッシュネットワークにおける転送待機時間の解析実験2022

    • 著者名/発表者名
      小林 侑太, 三好 匠, 細沼 恵里, 新津 善弘, 山崎 託, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      2022年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 転送待機時間に基づくOpportunistic Routingにおけるリンク対称性の連続的な確認2022

    • 著者名/発表者名
      山崎 拓真, 細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      2022年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] アドホックネットワークにおける動的な中継端末選択を用いたブロック伝送方式2022

    • 著者名/発表者名
      細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      2022年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Adaptive Wireless Multi-hop Routing Less Affected by Processing Delay2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Katada, Taku Yamazaki, Takumi Miyoshi, Shigeru Shimamoto, and Yoshiaki Tanaka
    • 学会等名
      2021 22nd Asia-Pacific Network Operations and Management Symposium (APNOMS 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 実環境におけるLPWAメッシュネットワークの特性評価に向けた検討2021

    • 著者名/発表者名
      小林 侑太, 細沼 恵里, 山崎 託, 三好 匠, 新津 善弘, シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      電子情報通信学会ネットワークシステム研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Performance Evaluation of WPT-motivated MANET Based on Realistic User Cooperation Models2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Taniguchi, Takumi Miyoshi, Taku Yamazaki, Thomas Silverston, and Takuya Asaka
    • 学会等名
      2021 IEICE General Conference
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 推定中継端末数を用いたマルチレートOpportunistic Routing2021

    • 著者名/発表者名
      内田大貴,細沼恵里,山崎 託,三好 匠,シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      第26回電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] LPWAメッシュネットワークにおけるパラメータ動的制御に向けた実装実験2021

    • 著者名/発表者名
      ミノワ サンチェス ディエゴ シゲトシ,細沼恵里,山崎 託,三好 匠,新津善弘,シルバーストン トーマス
    • 学会等名
      第26回電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] How Users Behave on WPT-motivated MANET: Qualitative Analysis of Users Cooperation2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Taniguchi, Taku Yamazaki, Takumi Miyoshi, and Takuya Asaka
    • 学会等名
      IEEE Consumer Communications and Networking Conference (CCNC 2021)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Handling Asymmetric Links in Backoff-based Opportunistic Routing2020

    • 著者名/発表者名
      Eri Hosonuma, Taku Yamazaki, Takumi Miyoshi, Ryo Yamamoto, and Thomas Silverston
    • 学会等名
      International Conference on Emerging Technologies for Communications (ICETC 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] User Behavior Analysis of WPT Motivated Ad Hoc Networks2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Taniguchi, Taku Yamazaki, Takumi Miyoshi, and Takuya Asaka
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Consumer Electronics - Taiwan (ICCE-TW 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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