講演名 2021-07-16
無線LANシステムを用いた産業用通信の信頼性評価
石光 千春(九工大), 長尾 勇平(九工大), Tran Thi Thao Nguyen(九工大), 尾知 博(九工大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 近年,Factory Automation(FA)の分野では通信エラーを生じさせない無線化システムが望まれている.本研究では,無線LAN規格IEEE 802.11をベースとした高信頼な産業用無線LANシステムを実現する. 本システムは,特に,システムの信頼性を保証するため,データ誤りが生じた際の再送処理の手法や, PDMAおよびFDMA伝送方式による複数台の端末との同時通信の対応など, ネットワークの下位レイヤであるMAC層とPHY層における独自の仕様を実装している. 一方,高信頼性を保証するためには,通信エラー率の検証に長期の時間を要するため,その定式化が重要である. 本研究では,実環境を想定して,3年単位で安定して稼働するシステムであることを,通信エラー率の定式化より定量的に評価を行う手法を検討し,信頼性の評価を行う.今回の評価では,システムの通信において,少なくとも1回のシステム再送と,無線LAN部における2回の再送回数を行うと,3年間の運用を行った際にも信頼性を保証できることを確認した.よって,定式化よりエラー率を求めることで評価を行うことができた.
抄録(英) In recent years, wireless systems that do not cause communication errors are desired in the field of factory automation (FA). In this paper, we present a highly reliable industrial wireless LAN system based on the IEEE 802.11 wireless LAN standard. In particular, to guarantee the reliability of the system, we propose a retransmission method in case of data errors, and a transmission method using PDMA and FDMA, In particular, the system is designed to support retransmission processing in case of data errors and simultaneous communication with multiple terminals using PDMA and FDMA transmission methods, In order to guarantee the reliability of the network, we have implemented original specifications in the MAC layer and PHY layer, which are the lower layers of the network. On the other hand, in order to guarantee the high reliability, it is important to formulate the communication error rate, because it takes a long time to verify it. In this study, a method to quantitatively evaluate the reliability of a system that can operate stably for three years is studied by formulating the communication error rate, assuming a real environment. The reliability of the system is evaluated. In this evaluation, it was found that if at least one system retransmission and two retransmissions in the wireless LAN part are performed in the communication of the system, the reliability of the system can be evaluated. In this evaluation, we confirmed that the reliability of the system can be guaranteed even after three years of operation. Therefore, we were able to evaluate the system by obtaining the error rate from the formulation.
キーワード(和) 信頼性 / 無線LANシステム / MAC/PHY設計 / エラー率
キーワード(英)
資料番号 RCC2021-36
発行日 2021-07-07 (RCC)

研究会情報
研究会 RCS / SR / NS / SeMI / RCC
開催期間 2021/7/14(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) 岡本 英二(名工大) / 亀田 卓(広島大) / 中尾 彰宏(東大) / 山本 高至(京大) / 李 還幇(NICT)
委員長氏名(英) Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) / Suguru Kameda(Hiroshima Univ.) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / HUAN-BANG LI(NICT)
副委員長氏名(和) 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) / 児島 史秀(NICT) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 大石 哲矢(NTT) / 門田 和也(日立) / 大和田 泰伯(NICT) / 東 俊一(名大) / 石井 光治(香川大)
副委員長氏名(英) Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Fumihide Kojima(NICT) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Tetsuya Oishi(NTT) / Kazuya Monden(Hitachi) / Yasunori Owada(NICT) / Shunichi Azuma(Nagoya Univ.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.)
幹事氏名(和) 村岡 一志(NEC) / 山本 哲矢(パナソニック) / 成枝 秀介(三重大) / 稲森 真美子(東海大) / 李 斗煥(NTT) / 池邉 隆(NTT) / 吉田 雅裕(中大) / 橋本 匡史(サイバー大) / 金井 謙治(早大) / 内山 彰(阪大) / 加川 敏規(電中研) / 林 直樹(阪大)
幹事氏名(英) Kazushi Muraoka(NEC) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Doohwan Lee(NTT) / Takashi Ikebe(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) / Masafumi Hashimoto(Cyber Univ.) / Kenji Kanai(Waseda Univ.) / Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / Toshinori Kagawa(CRIEPI) / Naoki Hayashi(Osaka Univ.)
幹事補佐氏名(和) 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) / 太田 真衣(福岡大) / 大辻 太一(NEC) / 王 瀟岩(茨城大) / 田中 明美(MathWorks) / 三原 孝太郎(NTT) / 勝間田 優樹(NTTドコモ) / 田谷 昭仁(青学大) / 中山 悠(東京農工大) / 単 麟(NICT) / 小蔵 正輝(阪大)
幹事補佐氏名(英) Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO) / Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Taichi Ohtsuji(NEC) / WANG Xiaoyan(Ibaraki Univ.) / Akemi Tanaka(MathWorks) / Kotaro Mihara(NTT) / Yuki Katsumata(NTT DOCOMO) / Akihito Taya(Aoyama Gakuin Univ.) / Yu Nakayama(Tokyo Univ. of Agri. and Tech.) / SHAN LIN(NICT) / Masaki Ogura(Osaka Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Radio Communication Systems / 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
本文の言語 JPN
タイトル(和) 無線LANシステムを用いた産業用通信の信頼性評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Reliability Evaluation of Industrial Communication in Wireless LAN System
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 信頼性
キーワード(2)(和/英) 無線LANシステム
キーワード(3)(和/英) MAC/PHY設計
キーワード(4)(和/英) エラー率
第 1 著者 氏名(和/英) 石光 千春 / Chiharu Ishimitsu
第 1 著者 所属(和/英) 九州工業大学(略称:九工大)
Kyushu Institute of Technology(略称:Kyutech)
第 2 著者 氏名(和/英) 長尾 勇平 / Yuhei Nagao
第 2 著者 所属(和/英) 九州工業大学(略称:九工大)
Kyushu Institute of Technology(略称:Kyutech)
第 3 著者 氏名(和/英) Tran Thi Thao Nguyen / Tran Thi Thao Nguyen
第 3 著者 所属(和/英) 九州工業大学(略称:九工大)
Kyushu Institute of Technology(略称:Kyutech)
第 4 著者 氏名(和/英) 尾知 博 / Hiroshi Ochi
第 4 著者 所属(和/英) 九州工業大学(略称:九工大)
Kyushu Institute of Technology(略称:Kyutech)
発表年月日 2021-07-16
資料番号 RCC2021-36
巻番号(vol) vol.121
号番号(no) RCC-101
ページ範囲 pp.59-64(RCC),
ページ数 6
発行日 2021-07-07 (RCC)