講演名 2020-07-08
LoRaネットワークにおける位相調整制御を用いた動的送信スケジューリング手法
坂東 力(東大), 中尾 彰宏(東大),
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抄録(和) 低消費電力かつ広域なIoTネットワークを実現する無線通信技術として、Low Power Wide Area (LPWA)に注目が集まっている。無線センサーでは周期的に環境センシングを行うことが多いが、LPWAの一種であるLoRaではMAC層プロトコルにALOHAを用いており、センサー数の増加によって間欠通信のタイミングが重なり、パケット衝突が増加するという課題がある。そこで本稿では、位相調整制御により各センサーの送信タイミングをずらし、動的にトラフィックを平滑化するスケジューリング手法を提案する。さらにネットワークシミュレーターNS-3を用いて、パケット到達率の改善について提案手法の有効性を評価する。
抄録(英) Low Power Wide Area (LPWA) is attracting attention as a wireless communication technology to realize low power consumption and wide-area IoT networks. Wireless sensors often perform environmental sensing periodically, but LoRa, one type of LPWA, uses ALOHA for the MAC layer protocol, which causes an increase in packet collisions due to overlapping of intermittent communication as the number of sensors increases. In this study, we propose a scheduling method that dynamically smoothes the traffic by shifting transmission timing of each sensor with phase-shift manipulation. Furthermore, we use a network simulator NS-3 to evaluate the effectiveness of the proposed method in terms of improving packet delivery ratio.
キーワード(和) IoT / LPWA / LoRa / 周期トラフィック / ALOHA / 位相調整制御
キーワード(英) IoT / LPWA / LoRa / Periodic traffic / ALOHA / Phase-shift scheduling
資料番号 NS2020-32
発行日 2020-07-01 (NS)

研究会情報
研究会 SR / NS / SeMI / RCC / RCS
開催期間 2020/7/8(から3日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) 機械学習とAIを応用した通信・ネットワーク技術,M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things),一般
テーマ(英) Communication and Network Technology of the AI Age, M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things), etc
委員長氏名(和) 有吉 正行(NEC) / 中尾 彰宏(東大) / 石原 進(静岡大) / 李 還幇(NICT) / 岡本 英二(名工大)
委員長氏名(英) Masayuki Ariyoshi(NEC) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Susumu Ishihara(Shizuoka Univ.) / HUAN-BANG LI(NICT) / Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 亀田 卓(東北大) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 大石 哲矢(NTT) / 門田 和也(日立) / 山本 高至(京大) / 東 俊一(名大) / 石井 光治(香川大) / 前原 文明(早大) / 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝)
副委員長氏名(英) Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Tetsuya Oishi(NTT) / Kazuya Monden(Hitachi) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Shunichi Azuma(Nagoya Univ.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba)
幹事氏名(和) 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 成枝 秀介(三重大) / 水野 志郎(NTT) / 吉田 雅裕(中大) / 西尾 理志(京大) / 橋本 匡史(阪大) / 五十嵐 悠一(日立) / 金井 謙治(早大) / 加川 敏規(電中研) / 林 直樹(阪大) / 牟田 修(九大) / 村岡 一志(NEC)
幹事氏名(英) Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Shiro Mizuno(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) / Takayuki Nishio(Kyoto Univ.) / Masafumi Hashimoto(Osaka Univ.) / Yuichi Igarashi(Hitachi) / Kenji Kanai(Waseda Univ.) / Toshinori Kagawa(CRIEPI) / Naoki Hayashi(Osaka Univ.) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Kazushi Muraoka(NEC)
幹事補佐氏名(和) 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通研) / 小林 健太郎(名大) / 河野 伸也(NTT) / 勝間田 優樹(NTTドコモ) / 中山 悠(東京農工大) / 内山 彰(阪大) / 単 麟(NICT) / 小蔵 正輝(阪大) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 奥山 達樹(NTTドコモ)
幹事補佐氏名(英) Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu Lab.) / Kentaro Kobayashi(Nagoya Univ.) / Shinya Kawano(NTT) / Yuki Katsumata(NTT DOCOMO) / Yu Nakayama(Tokyo Univ. of Agri. and Tech.) / Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / SHAN LIN(NICT) / Masaki Ogura(Osaka Univ.) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Sensor Network and Mobile Intelligence / Technical Committee on Reliable Communication and Control / Technical Committee on Radio Communication Systems
本文の言語 JPN
タイトル(和) LoRaネットワークにおける位相調整制御を用いた動的送信スケジューリング手法
サブタイトル(和)
タイトル(英) Dynamic Transmission Scheduling Using Shift-Phase Manipulation in LoRa Networks
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) IoT / IoT
キーワード(2)(和/英) LPWA / LPWA
キーワード(3)(和/英) LoRa / LoRa
キーワード(4)(和/英) 周期トラフィック / Periodic traffic
キーワード(5)(和/英) ALOHA / ALOHA
キーワード(6)(和/英) 位相調整制御 / Phase-shift scheduling
第 1 著者 氏名(和/英) 坂東 力 / Riki Bando
第 1 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:UTokyo)
第 2 著者 氏名(和/英) 中尾 彰宏 / Akihiro Nakao
第 2 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:UTokyo)
発表年月日 2020-07-08
資料番号 NS2020-32
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) NS-88
ページ範囲 pp.7-12(NS),
ページ数 6
発行日 2020-07-01 (NS)