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講演抄録/キーワード
講演名 2010-03-05 15:10
指向性アンテナを用いた無線マルチホップネットワークにおける難聴問題を回避するMACプロトコル
長崎 篤関屋大雄小室信喜阪田史郎千葉大IN2009-206
抄録 (和) 無線マルチホップネットワークにおいて, 指向性アンテナによるビームフォーミングを利用し, 空間利用効率を向上させる通信方式が注目されている. しかし, 指向性アンテナを用いた通信では, 隠れ端末問題や難聴問題により, スループットが制限される. 本稿では, 指向性アンテナを用いた無線マルチホップネットワークにおいて, 隠れ端末によるパケット衝突, 及び難聴問題による送信待機時間の増加を軽減するMedium Access Control (MAC)プロトコルを提案する. 提案方式では, 通信を開始する前に, 送信端末はあて先端末の属するアンテナセクタで2つの狭帯域信号 (Pulse/Tone)の交換を行い, あて先端末が他の端末と通信中であるかどうかを判断する. これにより, 隠れ端末とのパケット衝突を軽減する. さらに提案方式では, Pulse/Toneの交換は極小時間で終了するため, Pulse送信の失敗は主に難聴問題に起因する. したがって, Pulse再送時に, Contention Window (CW)を増加する必要がない. これにより, 難聴問題に起因するバックオフ時間の増加による無駄な送信待機時間を軽減することができる. 計算機シミュレーションにより, 提案方式が隠れ端末によるパケット衝突を軽減し, さらに難聴問題による無駄な送信待機時間の増加を抑制することでスループットが向上することを確認する. 
(英) In wireless multi-hop networks, communications using a beam-forming by directional antennas have been discussed because the spatial reuse of the wireless channel is improved. The throughput is limited due to the hidden terminal or the deafness problem in these networks. This paper proposes a medium access control (MAC) protocol using two narrow-band signals for wireless multi-hop networks with directional antennas. In the proposed protocol, transmitters exchange two narrow-band signals (Pulse/Tone) prior to starting the communication. Because Pulse/Tone is very short-time signal, the collisions hardly occur. Therefore, transmitters can understand whether the state of the receivers is busy without additional overhead. Thus, the proposed protocol increases the throughput because collisions of the packets and the transmission delay caused by deafness problem decrease. Network simulations show that the proposed protocol improves the network performance by reducing the effect of the hidden terminal and the deafness problem.
キーワード (和) 無線マルチホップネットワーク / 指向性アンテナ / 隠れ端末問題 / 難聴問題 / 狭帯域信号 / / /  
(英) Wireless Multi-hop Networks / Directional Antennas / Hidden Terminal / Deafness / Narrow-band Signals / / /  
文献情報 信学技報, vol. 109, no. 449, IN2009-206, pp. 371-376, 2010年3月.
資料番号 IN2009-206 
発行日 2010-02-25 (IN) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード IN2009-206

研究会情報
研究会 NS IN  
開催期間 2010-03-04 - 2010-03-05 
開催地(和) 宮崎シーガイア 
開催地(英) Miyazaki Phoenix Seagaia Resort (Miyazaki) 
テーマ(和) 一般 
テーマ(英) General, NS+IN workshop (March 4-5) 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 IN 
会議コード 2010-03-NS-IN 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 指向性アンテナを用いた無線マルチホップネットワークにおける難聴問題を回避するMACプロトコル 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A MAC Protocol for Deafness Avoidance in Wireless Multi-hop Networks with Directional Antennas 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 無線マルチホップネットワーク / Wireless Multi-hop Networks  
キーワード(2)(和/英) 指向性アンテナ / Directional Antennas  
キーワード(3)(和/英) 隠れ端末問題 / Hidden Terminal  
キーワード(4)(和/英) 難聴問題 / Deafness  
キーワード(5)(和/英) 狭帯域信号 / Narrow-band Signals  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 長崎 篤 / Atsushi Nagasaki / ナガサキ アツシ
第1著者 所属(和/英) 千葉大学 (略称: 千葉大)
Chiba University (略称: Chiba Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 関屋 大雄 / Hiroo Sekiya / セキヤ ヒロオ
第2著者 所属(和/英) 千葉大学 (略称: 千葉大)
Chiba University (略称: Chiba Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 小室 信喜 / Nobuyoshi Komuro / コムロ ノブヨシ
第3著者 所属(和/英) 千葉大学 (略称: 千葉大)
Chiba University (略称: Chiba Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 阪田 史郎 / Shiro Sakata / サカタ シロウ
第4著者 所属(和/英) 千葉大学 (略称: 千葉大)
Chiba University (略称: Chiba Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2010-03-05 15:10:00 
発表時間 20分 
申込先研究会 IN 
資料番号 IN2009-206 
巻番号(vol) vol.109 
号番号(no) no.449 
ページ範囲 pp.371-376 
ページ数
発行日 2010-02-25 (IN) 


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