講演名 2022-01-20
WSNにおける情報収集遅延を考慮したパケット集約法の検討
チャルーンスック ブンパシット(電通大), 安達 宏一(電通大),
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抄録(和) 近年,IoT (Internet-of-Things)の発展に伴い無線センサネットワーク (WSN: Wireless Sensor Network)が我々の生活の様々な部分に浸透してきている.WSNは,産業やヘルスケアなどの広い分野に応用されており,特に最近では温度や二酸化炭素などの定期観測に利用される事例が多い.IoT機器用の920MHz帯アンライセンスバンドを用いる通信規格として,LoRaWAN (Long Range Wide Area Network)やWi-SUN (Wireless Smart Utility Network)に代表されるLPWAN (Low Power Wide Area Network)が挙げられる.それに対して,IEEE標準規格の一つとして920MHz帯アンライセンスバンドを用いるIEEE 802.11ah WiFi HaLow(TM)があり,特にIoT向けの通信システムへの適用が期待されている.環境情報の集約では,パケットあたりに伝送されるデータ量は小さいため,データ量に対してヘッダなどのオーバーヘッドが大きくなるという問題がある.IEEE標準規格には複数データを集約して送信する方法があり,パケットを送信する際に必要となるデータ量に対するオーバーヘッド比率を低減することでより効率的な情報集約が可能となる.本稿では,パケット衝突によるデータ損失ならびにデータのリアルタイム性損失を回避するための手法を提案し,計算機シミュレーションにより評価を行う.提案法は従来の集約法よりパケットサイズに対するヘッダサイズで定義されるオーバーヘッド率を2%程度増大するものの,データ送信成功率を最大約3%程度向上できることを示す.
抄録(英) In recent years, with the development of IoT (Internet-of-Things), WSNs ( Wireless Sensor Networks) have permeated various parts of our lives. LPWAN (Low Power Wide Area Network), represented by LoRaWAN (Long-Range Wide Area Network) and Wi-SUN (Wireless Smart Utility Network), is a promising candidate as a communication standard using the 920MHz unlicensed band for IoT devices. On the other hand, IEEE 802.11ah also uses the 920MHz unlicensed band and is expected to be applied especially for IoT devices. The IEEE standard has a method of aggregating and transmitting multiple data in one packet. This data aggregation can realize efficient information collection by reducing the amount of overhead size required when transmitting data packets. Since, in IoT applications, the data size per packet is relatively small, the ratio of overhead over the packet size becomes large, resulting in inefficient transmission. This paper proposes a method for avoiding data loss due to packet collision while satisfying the delay constraint of each data. The computer simulation results show that the proposed method is able to improve the success of the data transmission ratio by up to 3% at the cost of increase of overhead ratio by 2% compared to the conventional aggregation method.
キーワード(和) 情報収集遅延 / パケット集約 / WSN / IEEE 802.11ah
キーワード(英) Information Gathering Delay / Packet Aggregation / WSN / IEEE 802.11ah
資料番号 IT2021-40,SIP2021-48,RCS2021-208
発行日 2022-01-13 (IT, SIP, RCS)

研究会情報
研究会 RCS / SIP / IT
開催期間 2022/1/20(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) 無線通信のための信号処理,学習,数理,情報理論および一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 岡本 英二(名工大) / 坂東 幸浩(NTT) / 和田山 正(名工大)
委員長氏名(英) Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) / Yukihiro Bandou(NTT) / Tadashi Wadayama(Nagoya Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) / 児島 史秀(NICT) / 田中 聡久(東京農工大) / 仲地 孝之(琉球大学) / 小嶋 徹也(東京高専)
副委員長氏名(英) Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Fumihide Kojima(NICT) / Toshihisa Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Takayuki Nakachi(Ryukyu Univ.) / Tetsuya Kojima(Tokyo Kosen)
幹事氏名(和) 村岡 一志(NEC) / 山本 哲矢(パナソニック) / 杉本 憲治郎(Xiaomi) / 渡辺 修(拓殖大) / 田中 雄一(東京農工大) / 松田 哲直(埼玉大) / 野崎 隆之(山口大)
幹事氏名(英) Kazushi Muraoka(NEC) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Kenjiro Sugimoto(Xiaomi) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.) / Yuichi Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Tetsunao Matsuta(Saitamai Univ.) / Takayuki Nozaki(Yamaguchi 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) / 吉田 太一(電通大) / 京地 清介(北九州市立大) / 廣友 雅徳(佐賀大)
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) / Taichi Yoshida(UEC) / Seisuke Kyochi(Univ. of Kitakyushu) / Masanori Hirotomo(Saga Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on Information Theory
本文の言語 JPN-ONLY
タイトル(和) WSNにおける情報収集遅延を考慮したパケット集約法の検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) Packet Aggregation Scheme Considering Information Gathering Delay for WSN
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 情報収集遅延 / Information Gathering Delay
キーワード(2)(和/英) パケット集約 / Packet Aggregation
キーワード(3)(和/英) WSN / WSN
キーワード(4)(和/英) IEEE 802.11ah / IEEE 802.11ah
第 1 著者 氏名(和/英) チャルーンスック ブンパシット / Bounpasith Chaleunsouk
第 1 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
The University of Electro-Communications(略称:UEC)
第 2 著者 氏名(和/英) 安達 宏一 / Koichi Adachi
第 2 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
The University of Electro-Communications(略称:UEC)
発表年月日 2022-01-20
資料番号 IT2021-40,SIP2021-48,RCS2021-208
巻番号(vol) vol.121
号番号(no) IT-327,SIP-328,RCS-329
ページ範囲 pp.69-74(IT), pp.69-74(SIP), pp.69-74(RCS),
ページ数 6
発行日 2022-01-13 (IT, SIP, RCS)