環境適応型エージェントに基づくアシュアランスネットワークソフトウェアの設計と評価

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15500049
• 研究機関: 広島市立大学
• 研究代表者: 角田 良明 広島市立大学, 情報科学部, 教授 (40233671)
• 研究分担者: 大田 知行 広島市立大学, 情報科学部, 助手 (90347617) ; 井上 伸二 広島市立大学, 情報科学部, 助手 (50264932)
• キーワード: マルチエージェント / インプリサイス計算 / アドホックネットワーク / MPLS / 走行制御スケジューリング / クラスタリング / ルーティング / シミュレーション

研究概要

平成15年度の研究計画・方法に従い、研究を推進し下記の結果を得た。
MPLSは、パケットにラベル値を挿入し、ルータはラベル値のみを参照してパケットを高速に転送する技術であるが、トラフィックエンジニアリング機能であるCR-LDPでは高優先度パスによるリンクの占有等の問題があった。そこで、本研究では、マルチエージェントに基づくパスの配置手法を提案した。シミュレーション実験の評価により、ソース・デスティネーションのペアが増加するにつれてマルチエージェントに基づく手法が要求帯域を満たす比率が高まり、ネットワーク内のリンク容量が有効活用できることを確認した。
高速道路における自動車の安全で円滑な走行を実現するために、交通渋滞状況を基地局に収集し、その変化に適応して自動車走行制御スケジューリングを選択し、その結果を自動車に伝達するモデルを研究している。本研究では、各基地局が収集した情報を適宜交換することにより高速道路全体の渋滞回避を目指す、インプリサイス計算とマルチエージェントに基づく手法を提案した。シミュレーション実験の評価により、前方の道路は渋滞していないが、後方の道路は渋滞している場合には、本手法の効果が大きいことを明らかにした。
アドホックネットワークのクラスタリングとは、ネットワークを複数のクラスタに分割して管理する手法である。本研究では、各クラスタをクラスタヘッド、境界ノード等の機能を果たすノードで構成し、各ノードの機能をそのノードの周囲に存在するノードの機能に基づいて変化させる自律分散クラスタリング手法を提案し、更に、クラスタ内はクラスタヘッドを根とするツリー、クラスタ間はTORAを適用した階層ルーティングHi-TORAを提案した。シミュレーション実験の評価により、Hi-TORAではTORAに比べて制御パケットが少なく、到達パケット数が多いことを示した。

研究成果

• [文献書誌] Takashi Oka, Shinji Inoue, Yoshiaki Kakuda: "An adaptive automobile control system using scheduling by imprecise computation and multiagent-based traffic information exchange and its experimental evaluation"Proc.24th IEEE International Conference on Distributed Computing Systems Workshops (ADSN 2004). (2004)
• [文献書誌] Shinji Inoue, Masayoshi Ozaki, Yoshiaki Kakuda: "An adaptive multiagent-based reservation of multiple multicast trees and its adaptability evaluation"Proc.7th SDPS World Conference on Integrated Design and Process Technology (IPDS2003). 745-754 (2003)
• [文献書誌] Tomoyuki Ohta, Munehiko Fujimoto, Shinji Inoue, Yoshiaki Kakuda: "A hierarchical routing protocol based on autonomous clustering in ad hoc networks"IEICE Transactions on Communications. E86-B・10. 2902-2911 (2003)
• [文献書誌] Juichi Takahashi, Yoshiaki Kakuda: "Testing for high assurance system by FSM"IEICE Transactions on Information and Systems. E86-D・10. 2114-2120 (2003)
• [文献書誌] Yoshiaki Kakuda, Kanako Suezawa, Shinji Inoue, Hidenori Nakazato: "Redundant optical path design based on multiagents and its experimental evaluation"Proc.9th IEEE International Workshop on Object-oriented Real-time Dependable Systems (WORDS 2003F). 144-152 (2003)
• [文献書誌] Tomoyuki Ohta, Shinji Inoue, Yoshiaki Kakuda, Kenji Ishida: "An adaptive multihop clustering scheme for ad hoc networks with high mobility"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. E86-A・7. 1689-1697 (2003)