マルチホップ無線ネットワークの成長過程と寿命のモデル化

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14655141
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 仙石 正和 新潟大学, 工学部, 教授 (30002017)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 敬介 新潟大学, 工学部, 助教授 (80269547)
• Keywords: ネットワークのモデル化 / 無線通信 / マルチホップ / 移動通信 / ネットワークトポロジー / 成長過程 / 寿命 / 連結度

Research Abstract

ネットワーク構造が時々刻々とダイナミックに変動するマルチホップ無線ネットワークでは,ネットワークを構成する端末の増加によりネットワーク規模が成長する.また,端末の移動,無線回線の物理的な制約によりネットワーク構造と大きさが短時間に急激に変化する.ネットワーク構造がダイナミックかつ急激に変動するため,場合によっては,ネットワークとして機能しなくなる可能性も有している.よって,マルチホップ無線ネットワークをある目的に対して実際に利用できるかどうかを予め判断する手法の確立が必要となる.この目的のため,端末の空間分布モデル,モビリティ(移動)モデルを与え,それぞれの場合のマルチホップ無線ネットワークのトポロジーの時間変動に関して,シミュレーション実験,理論解析により考察した.まず,購入したシミュレータに,マルチホップ無線ネットワーク生成システムを構築し,マルチホップ無線ネットワークの大きさ,構造を規定する様々なパラメータの時間変動を調べ,その特徴づけを行った.
また,ある固定ノードと移動ノードがマルチホップ無線ネットワークにより接続される場合に,これらが連結でいられる平均時間について考察した.ここでは,道路上を移動するノード群からなるマルチホップ無線ネットワークを考え,幾何学的確率を用いて,基本的な移動パターンについて,上記の平均時間の理論値を与えた.更に他の移動パターンに関して,シミュレーションにより平均時間を求め,基本的な移動パターンを考えた場合の平均時間と比較を行い,移動パターンの違いが上記の平均時間に与える影響を明らかにし,移動パターンとネットワークの連結度の関係の特徴づけを行った.

Research Products

• [Publications] Keisuke NAKANO: "Effect of Mobility on Connectivity of Mobile Multi-hop Wireless Networks"2002 IEEE Vehicular Technology Conference (VTC2002-Spring) Proceedings. (CD-ROM). (2002)
• [Publications] 白井佑子: "マルチホップ無線網におけるいくつかの移動パターンと連結性の関係について"電子情報通信学会技術研究報告. IN2002-132. 93-96 (2002)
• [Publications] 中野敬介: "マルチホップ無線網における連結性と移動の関係に関する考察"2002年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集. SB-3-5(CD-ROM). (2002)
• [Publications] 中野敬介: "マルチホップ無線網におけるノードの移動とコネクティビティに関する考察"電子情報通信学会技術研究報告. RCS2002-2. 7-12 (2002)
• [Publications] 田村裕: "グラフ理論,確率幾何学の移動通信へ応用"電子情報通信学会技術研究報告. MOMUC2002-80. 1-6 (2003)