| 講演名 | 2020-07-08 最適なフレーム集約数に基づく802.11 WLANスループットの最大化 鈴木 康介(沼津高専), 山崎 悟史(沼津高専), |
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| 抄録(和) | IEEE 802.11n以降の無線LAN (WLAN) では，スループット改善を目的としてMAC層において2段階のフレーム集約 (Frame Aggregation, FA) が導入されている．その際，各種フレームサイズなどIEEE 802.11規格で定められたパラメータ値の下で，Aggregate MAC Service Data Unit (A-MSDU) と Aggregate MAC Protocol Data Unit (A-MPDU) のサブフレーム数を適切に設定することが重要となる．802.11nを対象に理論スループットを最大化するようにサブフレーム数の組を決定する従来手法は，良好なスループット性能を達成しているものの，802.11acなどA-MPDUサイズの上限値が非常に大きい規格では最大スループットが得られない．本稿では，A-MPDUを含む送信フレーム全体のビット誤りを考慮したスループット理論式を導出し，802.11acにおける規格下で理論スループットを最大化する，最適なサブフレーム数の組を全探索により求める手法を提案する．理論解析と計算機シミュレーションより提案手法の妥当性を示すとともに，従来手法と比べて提案手法は計算量増加を伴うものの，スループットが大幅に改善されることを示す． |
| 抄録(英) | In wireless LAN (WLAN) after IEEE 802.11n, two-level frame aggregation (FA) is introduced in the MAC (media access control) layer to improve throughput performance. So, it is important to set the number of Aggregate MAC Service Data Unit (A-MSDU) and Aggregate MAC Protocol Data Unit (A-MPDU) sub-frames properly under the parameter values defined by the IEEE 802.11 standard such as transmission frame sizes. Though the conventional scheme, which determines the number of sub-frames to maximize the theoretical throughput for 802.11n, could achieve good throughput performance, maximum throughput cannot be obtained with standards such as 802.11ac, which have a very large upper limit of A-MPDU size. In this technical report, we derive theoretical throughput expression with consideration of the bit error of the whole transmission frame including A-MPDU, and propose a scheme to obtain the optimal set of sub-frames based on a full search that maximizes the theoretical throughput under the 802.11ac standard. The validity of the proposed scheme is shown using theoretical analysis and computer simulations. Although the proposed scheme has the amount of calculation increases, the throughput performance using the proposed scheme can be significantly improved as compared with the conventional scheme. |
| キーワード(和) | IEEE 802.11ac / フレームアグリゲーション / A-MSDU / A-MPDU / スループット |
| キーワード(英) | IEEE 802.11ac / Frame aggregation / A-MSDU / A-MPDU / Throughput |
| 資料番号 | RCS2020-61 |
| 発行日 | 2020-07-01 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SR / NS / SeMI / RCC / RCS |
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| 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 |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 最適なフレーム集約数に基づく802.11 WLANスループットの最大化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Throughput Maximization Based on Optimized Frame-Aggregation Levels for IEEE 802.11 WLAN |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | IEEE 802.11ac / IEEE 802.11ac |
| キーワード(2)（和/英） | フレームアグリゲーション / Frame aggregation |
| キーワード(3)（和/英） | A-MSDU / A-MSDU |
| キーワード(4)（和/英） | A-MPDU / A-MPDU |
| キーワード(5)（和/英） | スループット / Throughput |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鈴木 康介 / Kosuke Suzuki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 沼津工業高等専門学校(略称：沼津高専) National Institute of Technology, Numazu College(略称：NIT, Numazu College) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山崎 悟史 / Satoshi Yamazaki |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 沼津工業高等専門学校(略称：沼津高専) National Institute of Technology, Numazu College(略称：NIT, Numazu College) |
| 発表年月日 | 2020-07-08 |
| 資料番号 | RCS2020-61 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | RCS-89 |
| ページ範囲 | pp.19-24(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-07-01 (RCS) |