| 講演名 | 2018-03-02 無線スマートメータリング向け低消費電力MACプロトコルCSLの特性解析 鮫島 渓(京大), 奥村 亮太(京大), 羽原 拓哉(京大), 水谷 圭一(京大), 原田 博司(京大), |
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| 抄録(和) | 近年，実世界から得られたデータを収集，処理，解析した結果を利活用することであらゆる社会シス テムの効率化，新産業の育成，知的生産性の向上を図ることを目的としたシステムである Cyber physical system(CPS) の構築が検討されている.CPS において多数のメータ端末やセンサを用いてデータを収集する大規模ネットワーク に好適なシステムとして Wireless smart utility network(Wi-SUN)が注目を集めており，特に省電力かつ階層的メッ シュ接続可能なネットワークを構築するために IEEE 802.15.4e において規定されている低消費電力 Media access contro(l MAC)プロトコル及びデータリンク層ルーティング(L2R)の国際標準規格IEEE802.15.10と，IEEE802.15.4e 等が注目されている.この低消費電力 MAC プロトコルの 1 つに Coordinated sampled listening(CSL)方式が検討さ れており，各種理論評価，シミュレーション評価が行われている.しかし従来の理論解析式は IEEE 802.15.4e のフ レーム構 を考慮しておらず，通信頻度が高い領域において特に正確でない問題があった.本稿では IEEE 802.15.4e のフレーム構 を考慮した CSL 方式のモデル化を行い，より現実に即した理論解析式を提案する.さらに，この式 を用いてスター型トポロジにおける通信特性評価を行い，計算機シミュレーションでの評価結果と比較することに より，提案理論解析式の高い正確性と有効性を示す. |
| 抄録(英) | Cyber physical system（CPS）is the system that collects and analyzes data from the real world, and then improves efficiency of various systems by the analyzed data. The wireless smart utility network (Wi-SUN) is one of the candidates of the wireless network part of the CPS. To realize the resource limited monitoring and management (RLMM) systems, IEEE 802.15.10-based layer 2 mesh routing protocol and IEEE 802.15.4e-based low-power media access control（MAC）protocol have been actively studied. Coordinated sampled listening（CSL）is one of the MAC protocols, and its performance are evaluated theoretically and by computer simulations. Since, the conventional theoretical analysis does not take the frame structure of IEEE 802.15.4e into account, the theoretical results of success rate are in poor agreement with simulation results in the area where communication frequency is high. In this report, we propose a new theoretical analysis for the CSL considering the frame structure. The high accuracy and practicality of the proposed theoretical analysis is demonstrated by comparing with the computer simulation results. |
| キーワード(和) | CPS / Wi-SUN / IEEE 802.15.4e / 低消費電力 / MACプロトコル / CSL / 特性解析 |
| キーワード(英) | CPS / Wi-SUN / IEEE 802.15.4e / low energy / MAC protocol / CSL / characteristic analysis |
| 資料番号 | SRW2017-87 |
| 発行日 | 2018-02-21 (SRW) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / SR / SRW |
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| 開催期間 | 2018/2/28(から3日開催) |
| 開催地（和） | YRP 横須賀リサーチパーク |
| 開催地（英） | YRP |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) / 梅林 健太(東京農工大) / 中川 匡夫(鳥取大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 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) / 田野 哲(岡山大) / 濱湊 真(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Makoto Hamaminato(Fujitsu labs.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 沢田 浩和(NICT) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Hirokazu Sawada(NICT) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 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) / 斎藤 健太郎(東工大) / 山内 宏真(富士通研) |
| 幹事補佐氏名（英） | 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) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.) / Hiromasa Yamauchi(Fujitsu labs.) |
| 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 Short Range Wireless Communications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 無線スマートメータリング向け低消費電力MACプロトコルCSLの特性解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analysis of CSL Low Power MAC Protocol for Wireless Smart Metering Networks |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | CPS / CPS |
| キーワード(2)（和/英） | Wi-SUN / Wi-SUN |
| キーワード(3)（和/英） | IEEE 802.15.4e / IEEE 802.15.4e |
| キーワード(4)（和/英） | 低消費電力 / low energy |
| キーワード(5)（和/英） | MACプロトコル / MAC protocol |
| キーワード(6)（和/英） | CSL / CSL |
| キーワード(7)（和/英） | 特性解析 / characteristic analysis |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鮫島 渓 / Kai Samejima |
| 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） | 奥村 亮太 / Ryota Okumura |
| 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） | 羽原 拓哉 / Takuya Habara |
| 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） | 水谷 圭一 / Mizutani Keiichi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 原田 博司 / Hiroshi Harada |
| 第 5 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 | 2018-03-02 |
| 資料番号 | SRW2017-87 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | SRW-458 |
| ページ範囲 | pp.87-92(SRW), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-02-21 (SRW) |