講演名 2017-07-21
直線状無線全二重通信マルチホップネットワークにおけるスループット解析
藤村 力(三重大), 眞田 耕輔(三重大), 森 香津夫(三重大),
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抄録(和) 無線全二重通信とはデータフレームの送受信を行うことができる通信方式である.無線マルチホップネットワークとは,基地局などのインフラを必要とせず,端末間でデータの中継を行うネットワークであり,無線全二重通信をマルチホップネットワークに適応させることにより,システムのスループットの向上が期待される.本稿では,エアタイムを用いた無線半二重通信マルチホップネットワークにおける解析手法と無線全二重通信MACプロトコルの動作を考慮したマルコフ連鎖モデルに基づく理論解析手法を統合することにより,直線状無線全二重通信マルチホップネットワークにおけるスループット解析を提案する.本稿で得られる解析モデルより,任意のホップ数および任意のペイロードサイズに対する無線全二重通信マルチホップネットワークの最大スループットを理論的に導出する.ネットワークシミュレータとの比較により本解析モデルの妥当性を確認する.半二重通信環境との比較により,マルチホップネットワークにおける全二重通信の適応の有効性を定量的に確認する.
抄録(英) In wireless full-duplex communication, data-frame transmission and reception are performed simultaneously. Wireless multi-hop networks are flexible networks because they require neither centralized control terminal nor existing infrastructures. Various advantages can be obtained by applying the full-duplex to wireless multi-hop networks. This paper proposes analytical expressions for string-topology wireless full duplex multi-hop network. For achieving those, analytical model of multi-hop networks with half duplex communication and analytical model based on Bianchi's Markov-chain model with full duplex MAC are integrated. Maximum end-to-end throughput of full-duplex multi-hop network for any number of hops and any payload size can be obtained from the proposed model. The analytical expressions are verified by comparisons with simulation results. From the comparison with the results in half-duplex multi-hop network, the effectiveness of full-duplex communication in multi-hop networks are confirmed.
キーワード(和) 無線全二重通信 / CSMA/CA / マルチホップネットワーク / full duplex MAC / マルコフ連鎖モデル
キーワード(英) Wireless full duplex networks / CSMA/CA / multi-hop networks / full duplex MAC / Markov-chain model
資料番号 RCC2017-49,NS2017-66,RCS2017-141,SR2017-64,ASN2017-57
発行日 2017-07-12 (RCC, NS, RCS, SR, ASN)

研究会情報
研究会 NS / ASN / RCC / RCS / SR
開催期間 2017/7/19(から3日開催)
開催地(和) 北海道大学
開催地(英) Hokkaido Univ.
テーマ(和) 無線分散ネットワーク,M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),一般
テーマ(英) Wireless Distributed Network, M2M (Machine-to-Machine), D2D (Device-to-Device),etc.
委員長氏名(和) 戸出 英樹(阪府大) / 岡田 啓(名大) / 原 晋介(阪市大) / 村田 英一(京大) / 梅林 健太(東京農工大)
委員長氏名(英) Hideki Tode(Osaka Pref. Univ.) / Hiraku Okada(Nagoya Univ.) / Shinsuke Hara(Osaka City Univ.) / Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.)
副委員長氏名(和) 岡崎 義勝(NTT) / 塩川 茂樹(神奈川工科大) / 中澤 仁(慶大) / 山野 悟(NEC) / 林 和則(阪市大) / 三浦 龍(NICT) / 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大)
副委員長氏名(英) Yoshikatsu Okazaki(NTT) / Shigeki Shiokawa(KAIT) / Jin Nakazawa(Keio Univ.) / Satoru Yamano(NEC) / Kazunori Hayashi(Osaka City Univ.) / Ryu Miura(NICT) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.)
幹事氏名(和) 塚本 和也(九工大) / 松井 健一(NTT) / 大和田 泰伯(NICT) / 萬代 雅希(上智大) / 石井 光治(香川大) / 小林 孝一(北大) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR)
幹事氏名(英) Kazuya Tsukamoto(Kyushu Inst. of Tech.) / Kenichi Matsui(NTT) / Yasunori Owada(NICT) / Masaki Bandai(Sophia Univ.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.) / Koichi Kobayashi(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR)
幹事補佐氏名(和) 橿渕 健一(NTT) / 間 博人(同志社大) / 大田 知行(広島市立大) / 菊月 達也(富士通研) / 中野 亮(日立) / 堀田 善文(三菱電機) / 加川 敏規(NICT) / 小林 健太郎(名大) / 山本 哲矢(パナソニック) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 稲森 真美子(東海大) / 芝 宏礼(NTT) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(明石高専)
幹事補佐氏名(英) Kenichi Kashibuchi(NTT) / Hiroto Aida(Doshisha Univ.) / Tomoyuki Ota(Hiroshima City Univ.) / Tatsuya Kikuzuki(Fujitu Lab.) / Ryo Nakano(HITACHI) / Yoshifumi Hotta(Mitsubishi Electric) / Toshinori Kagawa(NICT) / Kentaro Kobayashi(Nagoya Univ.) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Hiroyuki Shiba(NTT) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(NIT, Akashi College)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Ambient intelligence and Sensor Networks / Technical Committee on Reliable Communication and Control / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio
本文の言語 JPN
タイトル(和) 直線状無線全二重通信マルチホップネットワークにおけるスループット解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Throughput Analysis for String-Topology Full-Duplex Multi-hop Network
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 無線全二重通信 / Wireless full duplex networks
キーワード(2)(和/英) CSMA/CA / CSMA/CA
キーワード(3)(和/英) マルチホップネットワーク / multi-hop networks
キーワード(4)(和/英) full duplex MAC / full duplex MAC
キーワード(5)(和/英) マルコフ連鎖モデル / Markov-chain model
第 1 著者 氏名(和/英) 藤村 力 / Chikara Fujimura
第 1 著者 所属(和/英) 三重大学(略称:三重大)
Mie University(略称:mie Univ)
第 2 著者 氏名(和/英) 眞田 耕輔 / Kosuke Sanada
第 2 著者 所属(和/英) 三重大学(略称:三重大)
Mie University(略称:mie Univ)
第 3 著者 氏名(和/英) 森 香津夫 / Kazuo Mori
第 3 著者 所属(和/英) 三重大学(略称:三重大)
Mie University(略称:mie Univ)
発表年月日 2017-07-21
資料番号 RCC2017-49,NS2017-66,RCS2017-141,SR2017-64,ASN2017-57
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) RCC-130,NS-131,RCS-132,SR-133,ASN-134
ページ範囲 pp.197-202(RCC), pp.187-192(NS), pp.251-256(RCS), pp.209-214(SR), pp.223-228(ASN),
ページ数 6
発行日 2017-07-12 (RCC, NS, RCS, SR, ASN)