インターネットのトラヒック源のモデル化と測定による検証

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650443
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 高木 英明 筑波大学, 社会工学系, 教授 (30260467)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 豊 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (00135526) ; 李 頡 筑波大学, 電子・情報工学系, 助教授 (50251046) ; 張 勇兵 筑波大学, 社会工学系, 助教授 (80242353) ; 北島 宗雄 産業技術総合研究所, 人間医工学研究部門, 研究グループ長 ; 後藤 邦夫 南山大学, 数理情報学部, 教授 (00178443)
• Keywords: 通信ネットワーク / セルラ移動体通信網 / Eコマース / MPEGフレーム列 / 波長分割多重光通信網 / 再生過程 / Markov連鎖 / 待ち行列

Research Abstract

1.セルラ移動体通信網におけるハンドオーバ数の評価モデル
セルラ移動体通信網において、1つの通話中に横切るセルの数(ハンドオーバ数)を評価するモデルを再生過程という確率過程の理論を応用して構築した。通話時間とセル内滞在時間に対するいつくかの確率分布について計算した結果、最近の業務によく現れる裾の長い通話時間分布の場合には、ハンドオーバ数の分布も裾が長くなることが分かった。また、同様のモデルを用いて、移動体の位置管理における位置情報の最適更新時間を計算した。
2.Eコマースサイトのウェッブページのデザイン評価
ユーザにとってのウェッブページからの入力効率を数値的に評価する方法を開発するために、例として3つの航空会社のiモード航空券予約サイトをMarkov連鎖でモデル化し、予約完了までに要する平均クリック数と操作時間を計算した。その結果、ユーザの習熟度に応じて、3社のサイトの効率の特徴に違いがあることを示した。
3.待ち行列システムの解析
通信トラヒックの性能解析の基礎となるいくつかの待ち行列モデルを、確率過程論の応用により解析した。特に、MPEGフレーム列の入力を表す半Markov集団到着とそれに干渉するPoisson到着をもつ複数サーバの待ち行列システムについて、応答時間を評価した。また、波長分割多重方式光通信網における回線使用の効率評価のために、サーバの休止時間中も一定の割合でサービスが行われる待ち行列システムを、部分Markov過程の理論を応用して解析した。

Research Products

• [Publications] 沢野泰淳, 張勇兵, 高木英明: "移動エージェントを用いたネットワーク負荷分散システムの構築とその評価"電子情報通信学会論文誌D-I. J84-D-I・9. 1450-1453 (2001)
• [Publications] Takashi Norimatsu, Hideaki Takagi: "Modeling and Performance Analysis of the IEEE 1394 Serial Bus"IEICE Transactions on Communications. E84-B・11. 2979-2987 (2001)