個の動作と全体の挙動の関連性に着目した無線ネットワークの解析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23656249
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 阪田 史郎 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 教授 (80375609)
• 研究分担者: 関屋 大雄 千葉大学, 大学院・融合科学研究科, 准教授 (20334203) ; 小室 信善 千葉大学, 大学院・融合科学研究科, 助教 (70409796)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 情報通信工学 / 先端通信 / ネットワーク

研究概要

本研究では無線ネットワークにおいて「個」の動作がネットワーク全体の振る舞いに及ぼす影響をモデル化するという独自の解析アプローチを提唱し, ネットワーク構成, 負荷特性, フレームの種類などに依存しない解析式の導出に挑戦した. 研究成果として, 直線状のネットワークのトポロジにおいて, フレーム長, 双方向フローの比, 送信負荷に依存せずスループット, 遅延を解析的に導出できるようになった. さらに自律分散動作する端末がネットワークを構成することにより生じる特別なネットワークダイナミクスをいくつか指摘し, その発生メカニズムを明らかにした上で, 解析的にそれらの現象をモデル化することに成功した.

研究成果

• [雑誌論文] アドホックネットワークにおいてPulse/Tone 信号を用いた制御チャネル型マルチチャネルMAC プロトコル (2014)
  • 著者名/発表者名: 満足亮, 関屋大雄, 馬ジン, 眞田耕輔, 阪田史郎
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: vol.J97-B, no.4 ページ: 344-353
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAC protocol for ad hoc networks using smart antennas for mitigating hidden and deafness problems (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Ma, H. Sekiya, A. Nagasaki, N. Komuro, and S. Sakata
  • 雑誌名: IEICE Trans. on Communications 巻: vol.E95-B, no.11 ページ: 3545-3555
  • DOI: 10.1587/transcom.E95.B.3545
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAC protocol for smart-antenna used ad hoc networks with RTS/CTS overhead reduction (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Ma, H. Sekiya, N. Komuro, and S. Sakata
  • 雑誌名: Journal of Selected Areas in telecommunications (JSAT) ページ: 10-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Backoff-stage synchronization in three-hop string-topology wireless networks with hidden nodes (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sanada, H. Sekiya, N. Komuro, and S. Sakata
  • 雑誌名: Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE 巻: vol.3, no.2 ページ: 200-214
  • DOI: 10.1588/nolta.3.200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical expression of maximum throughput for long-frame communications in one-way string wireless multihop networks (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Sekiya, Y. Tsuchiya, N. Komuro, and S. Sakata
  • 雑誌名: Wireless Personal Communications 巻: vol.60, no.1 ページ: 29-41
  • DOI: 10.1007/s11277-011-0253-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical expressions for RTS/CTS wireless multihop networks (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Y. Chin, N. Komuro, H. Sekiya, and S. Sakata
  • 雑誌名: Journal of Signal Prosessing 巻: vol.15, no.4 ページ: 267-271
  • 査読あり
• [学会発表] Maximum throughput analysis for IEEE 802.11 string topology wireless multi-hop networks taking into account hidden nodes using Markov-chain model (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Sanada, H. Sekiya, N. Komuro, and S. Sakata
  • 学会等名: 2014 International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP'14)
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2014-03-01
• [学会発表] バックオフによる優先制御を考慮した隠れ端末存在環境におけるIEEE 802.11e 無線マルチホップネットワークスループット解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 下山田祐太, 眞田耕輔, 関屋大雄, 小室信喜, 阪田史郎
  • 学会等名: 電子情報通信学会知的環境とセンサネットワーク研究会
  • 発表場所: 愛媛県松山市
  • 年月日: 2014-01-24
• [学会発表] Delay analysis for IEEE802.11 multi-hop networks taking into account the concurrent-transmission collisions (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Shi, K. Sanada, H. Sekiya, and S. Sakata
  • 学会等名: The 2013 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA2013)
  • 発表場所: Arizona, USA
  • 年月日: 2013-09-10
• [学会発表] 隠れ端末問題を考慮した無線マルチホップネットワークにおけるマルコフ遷移図を用いたスループット及び遅延解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 眞田 耕輔, 史 進, 関屋 大雄, 阪田 史郎
  • 学会等名: 電子情報通信学会複雑コミュニケーションサイエンスワークショップ
  • 発表場所: 北海道石狩郡
  • 年月日: 2013-08-09
• [学会発表] Non-saturated and Saturated Throughput Analysis for IEEE 802.11e EDCA Multi-hop Networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Shimoyamada, K. Sanada, and H. Sekiya
  • 学会等名: The 16th International Symposium on Wireless Personal Multimedia Communications (WPMC)
  • 発表場所: New Jersey, USA
  • 年月日: 2013-06-26
• [学会発表] 直線状マルチホップネットワークに生じるダイナミクスと解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 関屋 大雄, 眞田 耕輔, 史 進, 阪田 史郎
  • 学会等名: 電子情報通信学会知的環境とセンサネットワーク研究会
  • 発表場所: 静岡県浜松市
  • 年月日: 2013-05-16
• [学会発表] Delay analysis for IEEE802.11 string-topology multi-hop networks (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Shi, K. Sanada, H. Sekiya, N. Komuro, and S. Sakata
  • 学会等名: 2013 International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP'13)
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] Non-saturated and maximum throughput analysis for string topology wireless multi-hop networks (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Sanada, H. Sekiya, and S. Sakata
  • 学会等名: IEICE Technical Committee on Complex Communication Science, Korea Japan Joint Workshop
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2012-11-23
• [学会発表] あるマルチホップネットワークに生じるバックオフステージ同期とその考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 眞田耕輔, 関屋大雄, 小室信喜, 阪田史郎
  • 学会等名: 電子情報通信学会 複雑コミュニケーションサイエンス研究会
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2012-08-09
• [備考]
  • URL: https://sites.google.com/site/sakatakomurolab/home
• [備考]
  • URL: http://www.s-lab.nd.chiba-u.jp