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2012 年度 実績報告書

MANETのためのテストベッドとシミュレーション・システムの実装

研究課題

研究課題/領域番号 12J11128
研究機関福岡工業大学

研究代表者

肥山 昌弘  福岡工業大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)

キーワードアドホックネットワーク / MANET / OLSRd / ns-2 / ns-3
研究概要

無線アドホック・ネットワーク(MANET)に関して国際標準化を進めているIETF MANET Working Groupでは現在、様々な研究者・企業から提案されたプロトコルの標準化を進めている。しかしながら、まだ今後数年間は解決すべき課題が多く残っている。
本研究で対象とするMANETにおけるスループット向上の課題もこれらと合致しており、タイムリーな研究課題である。
MANETは各ノードが自律・分散的にネットワークを構築するため、災害時などに利用できる有効な通信手段の一つとして考えられている。
当該年度は、MANETテストベッドとシミュレーション・システムの実装を行った。
また、MANETの問題点と研究課題を検証し、端末の移動による経路制御プロトコルの振る舞いとスループットに対する影響を調査・解析した。実施した研究をテーマ毎に以下に示す。
1)2棟の建物間、屋内・屋外階段環境によるマルチホップ通信における特性分析
2)ネットワークシミュレーション(ns-2,ns-3)を用いた様々な移動モデルにおける通信特性の調査
3)補助ソフトウェアの実装
1)2棟の建物間、屋内・屋外階段環境によるマルチホップ通信における特性を調査した。様々な通信環境における各経路制御プロトコルの特徴を分析した。
また、経路表の更新プロセスと移動ノードによる影響について、通信実験を行うことで経路制御プロトコルを分析した。
さらに、経路制御プロトコルの各メッセージの更新速度や経路選択アルゴリズムの違いによる影響についても研究を行っている。
2)ネットワークシミュレーションを用いた通信特性の分析では、ネットワークシミュレータのns-2とns-3を用いて複数の通信が行われている中での経路制御プロトコルの問題を報告している。
3)拡張モジュールの実装では、実験時の手間を削減するために、測定を行うための補助ソフトウェアの開発を行った。
また、当該年度の班究費で購入したAndroidとiPadのためのツールの開発も現在行っている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

実際にMANETに関する実験環境下を増築し、多種のプロトコル、伝搬モデルを評価した。また、ネットワーク・シミュレーション・システムに種々の移動を考慮したシナリオを実装し、実験との実測値を比較・解析した。本研究の成果として、学術論文が2編(第1著者1編)、国際会議が9編(第1著者4編)となっている。また、NBiS-2012国際会議では"Best Paper"賞を受賞しており、本研究の新規性と有用性及び国際性が認められたと感じている。

今後の研究の推進方策

今後は、MANETの実験環境下でアンドロイド端末やiOS端末を応用したより現実的な実験環境を目指す。また、端末数を増やした実験や高速移動を行うロボット・ネットワークと車車間ネットワークへの応用を考えている。さらに、異なるトポロジと異なるフロー数の比較評価及び研究の総まとめを行い、博士論文の作成を行う。
また、学会活動では、CISIS-2013、FTRA-2013の国際会議で論文を採録されたので論文発表する。更に平成25年度10月にフランスで開催されるBWCCA-2013に論文を投稿する予定である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Evaluation of MANET Protocols for Different Indoor Environments : Results from a Real MANET Testbed2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hiyama, E. Kulla, M. Ikeda, L. Barolli
    • 雑誌名

      International Journal of Space-Based and Situated Computing (IJSSC)

      巻: Vol. 2, No. 2 ページ: 71-82

    • DOI

      DOI10.1504/IJSSC.2012.047465

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance Comparison of BATMAN and AODV Protocols for Source and Destination Moving Scenarios2012

    • 著者名/発表者名
      E. Kulla, M. Hiyama, M. Ikeda, L. Barolli, R. Miho
    • 雑誌名

      accepted, to appear in International Journal of Computer Systems Science and Engineering (IJCSSE)

      巻: Vol. 27, No. 3 ページ: 173-182

    • 査読あり
  • [学会発表] Investigation of OLSR Behavior for Different Hello Packets Intervals in a MANET Testbed2013

    • 著者名/発表者名
      M. Hiyama, E. Kulla, M. Ikeda, L. Barolli, M. Takizawa
    • 学会等名
      The IEEE 27th International Conference on Advaneed Information Networking and Applications (AINA 2013)
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      20130325-20130328
  • [学会発表] Performance Evaluation of WMN Considering Number of Connections Using NS-3 Simulator2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeda, T. Oda, E. Kulla, M. Hiyama, L. Barolli, M. Younas
    • 学会等名
      The Third International Workshop on Methods, Analysis and Protocols for Wireless Communication (MAPWC 2012)
    • 発表場所
      Victoria, Canada
    • 年月日
      20121112-20121114
  • [学会発表] Setting up Static Components for Investigating MANET Performance : A Simulation Case2012

    • 著者名/発表者名
      E. Kulla, M. Hiyama, M. Ikeda, L. Barolli, K. Uchida, Makoto Takizawa
    • 学会等名
      The Seventh International Conference on Broadband, Wireless Computing, Communication and Applications (BWCCA-2012)
    • 発表場所
      Victoria, Canada
    • 年月日
      20121112-20121114
  • [学会発表] Performance Evaluation of a MANET Testbed in Heterogeneous Environment : Experimental Results2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hiyama, E. Kulla, M. Ikeda, L. Barolli
    • 学会等名
      The Seventh International Conference on Broadband, Wireless Computing, Communication and Applications (BWCCA-2012)
    • 発表場所
      Victoria, Canada
    • 年月日
      20121112-20121114
  • [学会発表] TCP Congestion Control in MANETs for Multiple Traffic Considering Proactive and Reactive Routing Protocols2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeda, E. Kulla, M. Hiyama, L. Barolli, M. Younas, M. Takizawa
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Network-Based Information Systems (NBiS 2012)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      20120926-20120928
  • [学会発表] A Comparative Study of a MANET Testbed Performance in Indoor and Outdoor Stairs Environment2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hiyama, E. Kulla, M. Ikeda, L. Barolli, M. Younas
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Network-Based Information Systems (NBiS 2012)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      20120926-20120928
  • [学会発表] Performance Evaluation of AODV Protocol for Single and Multiple Traffic in MANETs Considering Packet Delivery Fraction Parameter2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeda, E. Kulla, M. Hiyama, L. Barolli, M. Younas, M. Takizawa
    • 学会等名
      The Third International Conference on Emerging Intelligent Data and Web Technologies (EIDWT 2012)
    • 発表場所
      Bucharest, Romania
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] Performance Investigation of a MANET Testbed in Outdoor Stairs Environment for Different Scenarios2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hiyama, E. Kulla, T. Oda, M. Ikeda, L. Barolli, M. Takizawa
    • 学会等名
      The Sixth International Conference on Complex, Intelligent, and Software Intensive Systems (CISIS2012)
    • 発表場所
      Palermo, Italy
    • 年月日
      20120704-20120706
  • [学会発表] Congestion Control for Multi-flow Traffic in Wireless Mobile Ad-Hoc Networks2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeda, E. Kulla, M. Hiyama, L. Barolli, R. Miho,d M. Takizawa
    • 学会等名
      The Sixth International Conference on Complex, Intelligent, and Software Intensive Systems (CISIS 2012)
    • 発表場所
      Palermo, Italy
    • 年月日
      20120704-20120706
  • [学会発表] 建物間におけるマルチホップネットワークの影響と問題点2012

    • 著者名/発表者名
      ヤセン アフマット, 肥山昌弘, 池田誠, バロリレオナルド, 岩重二郎
    • 学会等名
      第20回電子情報通信学会九州支部学生会講演会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2012-09-26

URL: 

公開日: 2014-07-16  

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