2020 Fiscal Year Annual Research Report
Cooperative Dynamic Spectrum Assignment in Heterogeneous Wireless Multi-hop Networks
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16K00128
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
木下 和彦 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (40304018)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 無線マルチホップネットワーク / 周波数割当 / QoS / バッファ制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでのセンサネットワークやメッシュネットワークに加えて，M2M/IoTサービスやビッグデータの収集など，無線マルチホップネットワーク（WMHN：Wireless Multi-Hop Network）の適用領域が広がりつつある．それに伴って，同じ場所で複数のWMHNが構築されることが予想されるが，電波資源は有限であるため，その逼迫が問題となる．そこで本研究では，多種多様な機器・サービスが同時に稼働する空間において，複数のWMHNが相互に協調して動的に周波数を共用することで，それぞれのサービスに必要な品質の通信を提供するプラットフォームを確立する．
具体的には，ZigBeeとWi-Fiなどの異種無線システムが同時に動作する環境で，周波数利用効率が最大にしてサービス毎に異なる要求品質を満足させる周波数割り当てパターンを導出するアルゴリズムを確立し，そのアルゴリズムを実行するための制御プラットフォームを構築した．また，スケーラビリティ向上のため，その分散化も実現している．
提案手法は，遅延要求が厳しいがパケットロスには寛容なマルチメディアトラヒックや，数分単位での遅延を許容する代わりに確実な送達を必要とするデータ収集トラヒックなど多様なアプリケーションを想定し，いわゆるベストエフォートで平均的に小さい遅延・パケットロス率を目指すのではなく，サービスごとの要求品質を満足することに大きな特徴がある．
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