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講演抄録/キーワード
講演名 2014-03-07 16:50
無線LANシステムにおけるフレーム衝突低減のための適応送信制御に関する一検討
岸田 朗岩渕匡史新宅俊之鬼沢 武阪田 徹NTTCQ2013-107
抄録 (和) 近年,公衆無線LANスポットの急速な増加やスマートフォンの爆発的な普及により,多数の無線LAN 端末が密集して存在し通信を行う環境 (無線稠密環境) が生じている.これらの無線LAN端末が準拠するIEEE802.11規格においては,端末がフレームを送信し成功した後も送信キューにフレームを保持している限り,次のフレーム送信を試行する.このため通信を試行する端末が多数存在する無線稠密環境においては,フレーム送信の競合による衝突が多発し,スループットや遅延特性の劣化が問題となる.このフレーム送信競合の軽減を目的として,端末がフレーム送信を正常完了した後に,一定期間送信の試行を控える方式が提案されている.この方式では,端末が基地局 (Access Point: AP) にフレームを送信し正常完了した場合,端末は自身に対してのみ有効なNetwork Allocation Vector (NAV) を設定する.これにより一度送信に成功した端末は次の送信の試行を一定期間控え,この間の送信権獲得の競争から外れるため,フレーム送信の競合端末数が減少し衝突を低減することが可能となる.しかしこのNAV期間の最適値は,他に送信を行う端末数,端末が送信するフレームの伝送レート,データペイロード長に依存する.このためフレーム送信のタイミングを自律分散的に行う無線LANシステムにおいては,これらを推定し適切なNAV期間を設定することは困難となる.本稿では,端末がデータペイロード長等のパラメータを完全に推定できない環境下において,最急降下法を用いて適切なNAV期間を探索する方式を提案する.提案方式によるシステムスループットの改善効果を計算機シミュレーションにより評価し,その有効性を示す. 
(英) The IEEE 802.11 distributed coordinated function (DCF) adopts carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA) as its medium access control (MAC) protocol. CSMA/CA forces wireless local area network (WLAN) stations (STAs) to wait for the random backoff time prior to each frame transmission attempt. However, the more the number of competing STAs increases, the more the probability of the collision increases. Therefore, in congested situation by WLAN STAs, the performance of WLAN system is significantly degraded as the number of competing STAs increases. This paper proposes a simple but effective method that enables to decrease collision probability without accurate estimation of traffic condition. The proposed method refrains from consecutive transmission and waits for a certain period if previous transmission succeeded. This mechanism can lessen the number of competing STAs and reduce probability of frame collisions even if the proposed method cannot estimate optimal waiting time after a successful transmission. Moreover, we propose an adaptive control method to estimate the optimal waiting time. Computer simulations verify that the proposed method is able to obtain up to over 40% higher system throughput characteristic compared to the case in which the proposed method is not introduced when the number of stations in a network is 50.
キーワード (和) 無線LAN / CSMA/CA / 稠密環境 / IFS / バックオフ / 衝突 / IEEE802.11 / HEW  
(英) WLAN / CSMA/CA / Dense / IFS / Backoff / Frame Collision / IEEE802.11 / HEW  
文献情報 信学技報, vol. 113, no. 471, CQ2013-107, pp. 107-112, 2014年3月.
資料番号 CQ2013-107 
発行日 2014-02-27 (CQ) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード CQ2013-107

研究会情報
研究会 CQ MVE IE IMQ CEA  
開催期間 2014-03-06 - 2014-03-07 
開催地(和) 別府国際コンベンションセンタ 
開催地(英) Beppu International Convention Center 
テーマ(和) 五感メディア,食メディア,ソーシャルメディア,マルチメディア,仮想環境基礎,映像符号化,クラウド,モバイル,ネットワーク,およびこれらの品質と信頼性,一般 
テーマ(英) Five senses media, Food media, Social media, Multimedia, Virtual Environment, Image encoding, Cloud, Mobile, Network, and their quality and reliability,General area 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 CQ 
会議コード 2014-03-CQ-MVE-IE-IMQ 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 無線LANシステムにおけるフレーム衝突低減のための適応送信制御に関する一検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Adaptive Frame Collision Reduction Method using Post-IFS for IEEE802.11 Wireless LAN System 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 無線LAN / WLAN  
キーワード(2)(和/英) CSMA/CA / CSMA/CA  
キーワード(3)(和/英) 稠密環境 / Dense  
キーワード(4)(和/英) IFS / IFS  
キーワード(5)(和/英) バックオフ / Backoff  
キーワード(6)(和/英) 衝突 / Frame Collision  
キーワード(7)(和/英) IEEE802.11 / IEEE802.11  
キーワード(8)(和/英) HEW / HEW  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 岸田 朗 / Akira Kishida / キシダ アキラ
第1著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation (略称: NTT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 岩渕 匡史 / Masashi Iwabuchi / イワブチ マサシ
第2著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation (略称: NTT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 新宅 俊之 / Toshiyuki Shintaku / シンタク トシユキ
第3著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation (略称: NTT)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 鬼沢 武 / Takeshi Onizawa / オニザワ タケシ
第4著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation (略称: NTT)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 阪田 徹 / Tetsu Sakata / サカタ テツ
第5著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone Corporation (略称: NTT)
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講演者
発表日時 2014-03-07 16:50:00 
発表時間 25 
申込先研究会 CQ 
資料番号 IEICE-CQ2013-107 
巻番号(vol) IEICE-113 
号番号(no) no.471 
ページ範囲 pp.107-112 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-CQ-2014-02-27 


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