| 題名 | 低管理コストな無線センサネットワークに向けた中継ノードの少ないデータ配送木の構築手法 |
| 著者 | *小島 祥平 (和歌山大学大学院システム工学研究科), 吉廣 卓哉 (和歌山大学システム工学部) |
| ページ | pp. 340 - 346 |
| キーワード | 無線センサネットワーク, 経路制御, 管理コスト |
| アブストラクト | 無線センサネットワークを実運用するにあたっては，一度構築したネットワークは10年以上継続的に運用できることが望ましい． そのためには，省電力化によるノードの長寿命化が必須となる．無線センサネットワークの実現に向けて， 省電力化のためのMACプロトコルや経路制御方式の研究は数多くなされている． しかし，標準的な乾電池やボタン電池を使用した場合に，実運用に耐えるほどの長い寿命は達成できていない． そのため，無線センサネットワークの実運用を目指すならば，バッテリ交換等にかかる管理コストを抑える必要があるが， 管理コストを考慮した研究は，今までに見られなかった． そこで，著者らは低消費電力なMACプロトコルと，配送木構築手法を組み合わせることで 管理コストを削減する手法を提案した． しかし，この手法の配送木構築手法には改善の余地があり，さらなる管理コスト削減の可能性があった， そこで，本研究では低消費電力なMACプロトコルと組み合わせることのできる， 新たな配送木構築手法を提案し，管理コストの更なる削減を目指す． |
| 題名 | Time-Domain Evaluation of DV-Hop Algorithm in Packet-Level Simulation |
| 著者 | Oliver J. Norman (The University of Bristol), Yusuke Doi (Corporate R&D Center, TOSHIBA CORPORATION) |
| ページ | pp. 347 - 351 |
| キーワード | DV-Hop, Range-Free Mesh Localization, ns-3 |
| アブストラクト | Localization in wireless mesh networks is a well-studied problem in the literature. However, most studies are numerical analysis. Among such localization methods, we have been working on range-free self-localization of nodes in mesh networks. To find how nodes behave upon topology change, we have implemented DV-hop algorithm in the ns-3 simulator. We have evaluated how estimation error of node locations improves and converges when a new node is added to a network. |
| 題名 | 指向性アンテナを用いたLARプロトコルの改良と評価 |
| 著者 | *小林 崇彦 (立命館大学大学院情報理工学研究科), 野口 拓 (立命館大学情報理工学部) |
| ページ | pp. 352 - 356 |
| キーワード | アドホックネットワーク, 経路制御, 位置情報, 指向性アンテナ |
| アブストラクト | アドホックネットワークにおいて,宛先ノードの位置情報がわかっている場合,位置情報を用いたルーチングプロトコルを使用することで,効率よく送信することができる.しかし,全方向に電波を放射する一般的な無指向性アンテナを使用する場合には,宛先ノードの位置とは関係なく全方向に経路探索パケットが送信されるため,宛先ノードとは逆方向の不必要なエリアにおいても冗長な経路探索が行われてしまう.一方,特定の方向にのみ電波を放射できる指向性アンテナを使用した場合,送信範囲を限定できるため,ホップ数,遅延時間,消費電力の点でルーチングプロトコルの性能改善が可能となる.そこで本稿では,位置情報ルーチングプロトコルLocation-Aided Routing (LAR) をベースに,指向性アンテナを用いるために改良したD-LAR を提案する.また,NS-2を用いたシミュレーション評価により,LARと比較して提案方式の方が総ホップ数,総遅延時間において性能が向上することを示す. |
| 題名 | 時分割CSMA/CAにおけるスロット切替時の衝突を低減するスケジューリング |
| 著者 | *野井 貴央 (和歌山大学大学院システム工学研究科), 吉廣 卓哉 (和歌山大学システム工学部) |
| ページ | pp. 357 - 364 |
| キーワード | 無線メッシュ網, スケジューリング, MACプロトコル, 経路制御, 隠れ端末問題 |
| アブストラクト | 本論文では，時分割CSMA/CAに基づいた無線メッシュ網において，スロット切替時のデータフレームの損失を低減するスケジューリング法を提案する．時分割CSMA/CAは，単一の周波数チャンネルを時分割によりスロット（チャンネル）に細分化し，スロット内部でCSMA/CAを動作させる．適切なスケジューリングアルゴリズムを併用することで，隠れ端末問題による衝突を防ぐことができる．しかし，スロット内部でCSMA/CAを動作させるため，スロットあたりの時間が大きくなり，その結果，パケットの伝達遅延が大きくなる欠点があった．1スロットあたりの時間をできる限り短縮すれば，遅延性能を向上することが可能であるが，スロットを小さくすると，スロット切替が頻繁に起こり，スロット切替時のフレーム衝突により，ネットワークの通信性能が低下する問題がある．本研究では，時間的に隣接するスロット間で発生するフレーム衝突を考慮した新たなスケジューリング手法を提案することで，スロットを小さくした場合の通信性能の低下を最小限に抑える．評価の結果，従来のスケジューリング法とは異なり，提案手法では，スロットをかなり小さくした場合にも，通信性能を概ね維持できることを明らかにした． |
| 題名 | NetMIMOにおけるアクセスポイント群の選択手法の検討 |
| 著者 | *小林 真 (大阪大学 大学院情報科学研究科), 猿渡 俊介 (静岡大学 大学院情報学研究科), 渡辺 尚 (大阪大学 大学院情報科学研究科) |
| ページ | pp. 365 - 373 |
| キーワード | NetMIMO, clustering |
| アブストラクト | 現状の1 対1 の通信はシャノン限界に迫りつつあり，モバイルコンピューティングの分野では，重畳符号化，逐次干渉除去などの空間分割多重を利用した多対多通信の研究が活発化している． 本稿では，空間分割多重の中でも複数のアクセスポイントが協調することで通信容量を増やすことができるネットワークMIMO (NetMIMO) に着目する． NetMIMOでは，多数のアクセスポイントと多数のユーザ端末間の伝搬路を推定するためのチャネルサウンディングの通信オーバヘッドが問題となる． また，どの伝搬路を用いてMIMO伝送を行うべきかを決定するための計算コストも問題となる． そこで本稿では，NetMIMOのオーバヘッドを削減するためにアクセスポイント群を選択し，アクセスポイントのクラスタを形成する手法を検討し， Throughput-aware Random Clustering を提案する． Throughput-aware Random Clusteringでは，データリンク層におけるスループットに応じて，物理層におけるMIMO伝送に参加するアクセスポイントを決定するクロスレイヤのアプローチを採る． MATLAB を用いた計算機シミュレーションによる評価の結果として，アクセスポイントが57台，ユーザ端末が7台の場合，全てのアクセスポイントを用いる手法に比べて約2倍，固定クラスタを用いた物と比べて約1.2倍のスループットが得られることを示す． |