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革新的なBlockchainベースのSIM発行におけるLocal 5G連盟の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K11843
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分60060:情報ネットワーク関連
研究機関東京大学

研究代表者

杜 平  東京大学, 大学院情報学環・学際情報学府, 特任准教授 (10462912)

研究分担者 中尾 彰宏  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (60401238)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2022年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードLocal 5G / Blockchain / Federation / BlockChain / Network Softwarization
研究開始時の研究の概要

The main goal of this research project is to design and implement a federated Local 5G network infrastructure that can have a reasonable coverage. The second goal to implement use case applications on the federated Local 5G platform to show the feasibility of the federated Local 5G networks.

研究実績の概要

The research achievements of this project could be summarized as follows.
First, we focus on developing the Local 5G system, where both gNB and 5GC are implemented in a general-purpose server that runs on Linux OS. We have worked on creating Narrow-band BPF with 3D printer and also did video streaming in a customized Local 5G network with more uplink time slots. We have also implemented network slicing for both control plane and data plane of 5GC. For control plane slicing, the accessing requests from different kinds of UEs are classified to different control plane slice for different priorities. For data plane slicing, the data traffic from different kinds of applications can be classified to different slices with different Quality of Experience (QoE).
Second, we have federated our Local 5G network with Docomo's public LTE, where a UE with a single SIM can connect to the local 5G network in lab area while connecting to public docomo LTE network outside our lab. We have also successfully did some preliminary experiments about the federation of our two Local 5G networks in lab environment.
Third, we have also built a private Ethereum blockchain network. A PKI public / private key pair is generate in the Java applet installed in the SIM. The private key is managed in the SIM and the public key is managed in BlockChain. When communicating with an IoT device, the private key in the SIM is used is signed the data sent from the device and the data is verified by the public key registered in blockchain.

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Intelligent Network Slicing With Edge Computing for Internet of Vehicles2021

    • 著者名/発表者名
      Du Ping、Nakao Akihiro、Zhong Lei、Onishi Ryokichi
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 9 ページ: 128106-128116

    • DOI

      10.1109/access.2021.3112210

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis on route information failure in IP core networks by NFV-based test environment2021

    • 著者名/発表者名
      Xia Fei、Aerman Tuerxun、Jiaxing Lu、Ping Du、Akihiro Nakao
    • 雑誌名

      ITU Journal on Future and Evolving Technologies

      巻: 2 号: 4 ページ: 101-112

    • DOI

      10.52953/npyn3956

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 衛星地上系を統合したIoTネットワークのNB-IoT基地局の設計2022

    • 著者名/発表者名
      杜平,福元徳広, 中尾彰宏
    • 学会等名
      IEICE NS Technical Report,2022年9月
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Improving Network Failure Detection using Generative Adversarial Networks2022

    • 著者名/発表者名
      Xiafei, Anan Sawabe, Norihiro Fukumoto, Ping Du, and Akihiro Nakao
    • 学会等名
      IEICE NS Technical Report,2022年11月
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] QoE-aware Network Slicing in NTN-integrated B5G Networks2022

    • 著者名/発表者名
      Dongxing Xie, Ping Du and Akihiro Nakao
    • 学会等名
      IEICE NS Technical Report,2022年12月
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Service-aware 5G/B5G Cellular Networks for Future Connected Vehicles2021

    • 著者名/発表者名
      Ping Du, Akihiro Nakao, Lei Zhong , Jing Ma and Ryokichi Onishi
    • 学会等名
      IEEE International Smart Cities Conference (ISC2)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design and Manufacture of Narrow-Band BPF for Local 5G Network Slicing2021

    • 著者名/発表者名
      Aerman Tuerxun, Ping Du, Junji Yumoto, Akihiro Nakao
    • 学会等名
      4th International Workshop on Advances in Slicing for Softwarized Infrastructures
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Generating Network Performance Management Data with Various Network Failures2021

    • 著者名/発表者名
      Xia Fei, Anan Sawabe, Norihiro Fukumoto, Ping Du and Akihiro Nakao
    • 学会等名
      RISING研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 3Dプリンティング技術を用いた狭帯域導波管バンドパスフィルタの設計と実装2021

    • 著者名/発表者名
      アルマン トルスン , 杜 平 , 中尾彰宏
    • 学会等名
      IEICE RCS2021-294
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 衛星バックホールを活用したローカル5Gシステムの検討2021

    • 著者名/発表者名
      福元徳広, 杜平, 岩井貴充, 中尾彰宏
    • 学会等名
      IEICE, NS2021-157
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Beyond5Gに向けたソフトウェア定義の高周波数無線通信を実現するための課題2021

    • 著者名/発表者名
      トウ 君テイ, 杜 平, 中尾彰宏
    • 学会等名
      IEICE, NS2021-155
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ローカル5Gを用いた低遅延リモートカメラ撮影の検証および分析2021

    • 著者名/発表者名
      岩井貴充, 野祐崇, 後藤淳悟, 岩井卓也, 堀田幸暉, ・杜平, 中尾彰宏
    • 学会等名
      IEICE, NS2021-149
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Software-defined Beyond 5G in UTokyo2021

    • 著者名/発表者名
      Ping Du
    • 学会等名
      Omni #meetup6
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Application-specific Network Slicing through In-network Deep Learning2021

    • 著者名/発表者名
      Ping Du and Akihiro Nakao
    • 学会等名
      MIRAI 2.0 R&I Week
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2023-12-25  

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