| 講演名 | 2016-12-19 無線スマートユーティリティネットワーク向け低消費電力MACプロトコルF-RITの実装および実験的評価 奥村 亮太(京大), 藤原 純(京大), 水谷 圭一(京大), 原田 博司(京大), |
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| 抄録(和) | Wireless smart utility network (Wi-SUN) システムでは，多くの端末が電源供給のない場所で用いられるため，バッテリによる長期間駆動が求められている．低消費電力かつマルチホップに対応可能な実装用Media access control (MAC) プロトコルとして，IEEE 802.15.4eに準拠したFeathery receiver initiated transmission (F-RIT) 方式が提案されており，スマートメータリングシステムを想定した諸元で十分高い通信成功率を達成することが実証実験により明らかにされている．しかし，より高頻度なデータ発生状況においては，RIT方式特有のタイムアウトによる通信失敗が多発する問題がある．そこで本稿では，RIT方式の動作を一部改良することにより問題となるタイムアウトの発生を抑制する改良型RIT方式を提案する．従来RIT方式および提案改良型RIT方式を導入したF-RIT方式をWi-SUN通信モジュールへ実装し，通信モジュール20台を用いて干渉環境下における実証実験を行い，提案方式がタイムアウトの発生率を従来方式に比べ最大約30%抑制し，10秒に1回データが高頻度に発生する状況においても90%以上の通信成功率を達成できることを実証した． |
| 抄録(英) | In wireless smart utility network (Wi-SUN) systems, terminals should be driven for a long term with their batteries because they do not have external power supplies. To reduce the power consumption of the terminals, a feathery receiver initiated transmission (F-RIT) protocol complied with IEEE 802.15.4e has been proposed as a media access control (MAC) protocol. The F-RIT protocol supports a low-power consumption operation and multi-hop transmissions. The F-RIT protocol achieves high transmission success rate on the normal operational conditions of the smart metering systems. However, a timeout problem caused by the RIT mechanism deteriorates transmission success rate under the high traffic environment. The smart metering systems may face the high traffic environment in the emergency cases. This report proposes an enhanced RIT protocol to suppresses the occurrences of the timeout problem. The proposed enhanced protocol was evaluated by not only computer simulation but also experiments using actual Wi-SUN modules under interference environment. The both evaluation results show the effectiveness of the proposed enhanced protocol, e.g. the incident rate of the timeout problem is suppressed by around 30% and over 90% transmission success rate can be achieved under the data generation rate is once every ten seconds. |
| キーワード(和) | Wi-SUN / IEEE 802.15.4e / 低消費電力 / MACプロトコル / RIT / F-RIT / 高頻度データ発生環境 |
| キーワード(英) | Wi-SUN / IEEE 802.15.4e / low energy / MAC protocol / RIT / F-RIT / high traffic environment |
| 資料番号 | SRW2016-62 |
| 発行日 | 2016-12-12 (SRW) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SRW |
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| 開催期間 | 2016/12/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | 東京都市大学 世田谷キャンパス |
| 開催地（英） | Tokyo City Univ., Setagaya Campus |
| テーマ（和） | WLAN，WPAN，センサーネットワーク関連技術，一般 |
| テーマ（英） | WLAN, WPAN, Sensor Networks, etc. |
| 委員長氏名（和） | 原田 博司(京大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshi Harada(Kyoto Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 加藤 正文(富士通) / 田野 哲(岡山大) |
| 副委員長氏名（英） | Masafumi Kato(Fujitsu) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中川 匡夫(鳥取大) / 沢田 浩和(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) / Hirokazu Sawada(NICT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 温 允(富士通) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Wen Yun(Fujitsu) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Short Range Wireless Communications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 無線スマートユーティリティネットワーク向け低消費電力MACプロトコルF-RITの実装および実験的評価 |
| サブタイトル（和） | 高頻度通信環境における通信特性改善 |
| タイトル（英） | Implementation and Experimental Evaluation of F-RIT Low Power MAC Protocol for Wireless Smart Utility Networks |
| サブタイトル（和） | Improvement of Transmission Characteristics under High Traffic Environment |
| キーワード(1)（和/英） | Wi-SUN / Wi-SUN |
| キーワード(2)（和/英） | IEEE 802.15.4e / IEEE 802.15.4e |
| キーワード(3)（和/英） | 低消費電力 / low energy |
| キーワード(4)（和/英） | MACプロトコル / MAC protocol |
| キーワード(5)（和/英） | RIT / RIT |
| キーワード(6)（和/英） | F-RIT / F-RIT |
| キーワード(7)（和/英） | 高頻度データ発生環境 / high traffic environment |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 奥村 亮太 / Ryota Okumura |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤原 純 / Jun Fujiwara |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 水谷 圭一 / Keiichi Mizutani |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 原田 博司 / Hiroshi Harada |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 発表年月日 | 2016-12-19 |
| 資料番号 | SRW2016-62 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | SRW-374 |
| ページ範囲 | pp.31-36(SRW), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-12-12 (SRW) |