| 研究課題/領域番号 |
19K11838
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
三好 直人 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (20263121)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 確率モデル / 無線通信ネットワーク / 空間点過程 / 確率幾何 / パルム分布 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では，無線通信ネットワークの空間確率モデル (無線ノードの不規則な配置を空間点過程と呼ばれる確率過程を用いてモデル化したもの) において，特に基地局が無数に設置された超高密度ネットワークに焦点を当て，モデル化ならびに解析法の検討を行っています．2021年度の主な研究成果は以下の通りです．尚，以下 1)，2) は昨年度の実績報告にも記載していますが，2021年度中に論文誌への掲載に至りましたので改めて報告するものです．
1) 情報鮮度の相関を評価する公式の導出．通信ネットワークを介して伝送される情報は古くなると価値がなくなることがあり，情報鮮度はネットワークの重要な評価尺度です．また，様々な情報が限られたネットワーク資源を共有するため，それらの情報の鮮度には相関があります．そうした情報鮮度の相関を解析的に評価するための公式を導きました．
2) 無線通信ネットワークの新しい空間確率モデルの提案と解析．これまで無線通信ネットワークの空間確率モデルとしては，解析の容易さからポアソン点過程を用いたモデルが主流でしたが，実際のノード配置を表現できているとは言えませんでした．一方，ノード配置の相関を表したモデルも提案されていますが，解析が複雑になるところが難点でした．そこで，格子の各点を独立かつランダムに摂動させたモデルを提案し，解析および考察を行いました．
3) 2つの点過程の確率分布を結びつける公式の一般化と無線ネットワークへの応用．パルム分布は点過程を特徴づけるうえで重要な概念として知られています．従来，同時に定常な2つの点過程のパルム分布の間に成立する公式がありましたが，これを高密度無線ネットワークの空間確率モデルの解析に応用しやすい形に一般化しました．また，一般化した公式を利用して無線通信ネットワークの解析を行いました．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
新型コロナウィルス感染症の影響でリモート開催になった国際会議への参加を見送ったりしたため，研究成果の公開は arXiv への登録または国内研究集会での発表を除いて，主に学術論文誌への掲載を中心にしています．そのため，査読に時間がかかって発表に至っていないものもありますが，研究成果自体は着実に積みあがっています．
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| 今後の研究の推進方策 |
まず，交付申請書にあげた次の課題について論文にして学術誌へ投稿します．すなわち，セルラネットワークにおける基地局の設置密度を限りなく大きくしたときの極限モデルの導出とその性能評価への応用です．これつにいては過去の関連研究が新たに見つかったため，少し変更する必要がありますが，改訂して論文にする予定です．
また，移動ユーザのハンドオーバの制御方式の提案とその性能評価も交付申請書にあげてまだ発表に至っていませんが，こちらは論文誌の査読を受けて改訂中です．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度使用額が生じた最大の理由は，新型コロナウィルス感染症の感染拡大の影響で予定していた国際会議等が中止またはオンライン開催になったことから，旅費をまったく使用しなかったためです．今年度は数値実験を加速させるため，数値実験用のPCを新たに購入予定です．あとは国際会議等への出張が可能になれば順当に使用できる計画です．
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