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マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2013)シンポジウム

セッション 7G  MAC層プロトコル
日時: 2013年7月12日(金) 8:55 - 10:15
部屋: 松
座長: 重野 寛 (慶應義塾大学)

7G-1 (時間: 8:55 - 9:15)
題名多チャンネル無線メッシュ網における協調的チャンネル選択手法
著者*竹田 隼基 (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)
Pagepp. 1747 - 1753
Keyword無線メッシュ網, 多チャンネル, 隠れ端末問題, IEEE802.11, 輻輳制御
Abstract近年,有線ネットワークに比べて低コストで広範囲のネットワーク接続性を提供できる無線メッシュ網が注目されている.データリンク層にIEEE802.11を用いる無線メッシュ網においては,隠れ端末問題が発生することで通信性能が大幅に低下する問題がある.複数の周波数チャンネルを用いることで隠れ端末問題を含めた干渉を解決しようとする多チャンネル無線メッシュ網の試みもあるが,IEEE802.11を用いる限りは,利用できるチャンネル数が少なく,隠れ端末の問題は未だに深刻な問題を含んでいる.本研究では,多チャンネル無線メッシュ網において,利用できるチャンネル数が少ない状況でも,隠れ端末問題の影響を低減し通信性能を向上する新たな手法を提案する.提案手法では,各ノードが常に2ホップの距離にあるノードの送信待ちデータの量を把握し,送信待ちデータ量が多いノードを優先して自分の送信チャンネルを選択する.この方法により隠れ端末問題による送信データの衝突を低減し,効率的なデータ送信を実現する.

7G-2 (時間: 9:15 - 9:35)
題名アドホックネットワークの性能を向上させるストロングビジートーン導入の検討と評価
著者*伊藤 智洋 (名城大学大学院 理工学研究科 情報工学専攻), 旭 健作, 鈴木 秀和, 渡邊 晃 (名城大学大学院 理工学研究科)
Pagepp. 1754 - 1760
Keyword無線LAN, ビジートーン, アドホックネットワーク, CSMA/CA
Abstractユビキタス社会に向け無線LAN技術の普及が急速に進んでいる.無線LAN技術の中で端末同士で直接通信を行うことができるアドホックネットワークが注目されている.しかし,アドホックネットワークは隠れ端末問題による影響が大きく,トラフィックの増加により大幅にスループットが低下することが知られている.アドホックネットワークの隠れ端末問題を解決するために,IEEE802.11 ではRTS/CTSによる方式が採用されている.しかし,この方式だけでは,トラフィック負荷が増加するにつれRTS/CTSそのものの衝突が発生しやすく,スループットが大きく低下する.本稿では,ビジートーンの電波到達範囲を拡大させたストロングビジートーン(Strong Busy Tone)と呼ぶ特殊な制御信号を用い,さらにCSMA/CA のバックオフアルゴリズムを修正することによりアドホックネットワークのスループットを向上させる方法について提案する.

7G-3 (時間: 9:35 - 9:55)
題名マルチホップ無線全二重通信における衝突回避手法の検討
著者*杉山 佑介, 玉置 健太 (静岡大学 大学院 情報学研究科), 猿渡 俊介 (静岡大学 情報学部情報科学科), 渡辺 尚 (大阪大学 情報科学研究科)
Pagepp. 1761 - 1769
Keyword無線全二重通信, マルチホップネットワーク, 衝突回避
Abstract無線全二重通信をマルチホップネットワークに適用させた場合,セカンダリ送信によりフレームの衝突率が増加するセカンダリ送信衝突問題が発生する.本稿では,セカンダリ送信衝突問題を抑制したマルチホップ無線全二重通信プロトコルである6-way Relay Full-Duplex Medium Access Control(RFD-MAC)を提案する.6-way RFD-MAC は,RTS/CTS(Request To Send/Clear To Send)フレームを用いた衝突回避手法を無線全二重通信に適用した6-way ハンドシェイクを用いたMAC プロトコルである.6-way ハンドシェイクでは,プライマリ送信,セカンダリ送信を行う前に全二重通信に参加するノード間でRTS/CTSフレームを交換することでセカンダリ送信衝突問題を抑制する.計算機シミュレーション評価により,提案手法6-way RFD-MAC は既存方式であるFull-Duplex MAC+(FD-MAC+),RFD-MAC と比較して衝突率が減少することを示す.一方で,衝突の抑制がend-to-end スループットの向上に大きく寄与しないことも示す.また, 制御フレームのオーバヘッドを解析し,衝突の抑制がend-to-end スループットの向上に大きく貢献しない原因の1 として制御フレームのオーバヘッドが影響していることも示す.

7G-4 (時間: 9:55 - 10:15)
題名スマートフォンを利用したテザリング環境における輻輳制御方式
著者*小松 洵, 阪田 史郎, 小室 信喜 (千葉大学大学院融合科学研究科), 塩田 茂雄 (千葉大学大学院工学研究科), 村瀬 勉 (NEC)
Pagepp. 1770 - 1774
Keywordテザリング, データオフロード, 輻輳制御
Abstract近年,従来の携帯電話よりも多機能で高性能なスマートフォンが普及してきている. 本稿では,端末をスマートフォンでテザリングしてWi-Fiスポットへ接続する際に発生する輻輳を制御する方式を提案する. 提案方式では,スマートフォンが端末に対してMACフレーム受信機会制御(ROC)を端末に対して適用する. シミュレーションにより,提案方式がスマートフォンでの輻輳を制御しエンド・ツー・エンドのスループットが向上することを示す. また,端末数に応じた最適なROCの受信拒否確率を求める.