講演抄録/キーワード |
講演名 |
2024-03-01 10:10
生物種間共生に着想を得たLoRaWANネットワーク間の公平性向上手法 ○榎本直紀・若宮直紀(阪大) NS2023-204 |
抄録 |
(和) |
長距離省電力な無線通信技術LPWA(Low Power Wide Area)の一つであるLoRaWAN では,チャープスペクトラム拡散における拡散率(SF: Spreading Factor)をゲートウェイが適切に端末に割り当てることで,通信性能の最適化が図られる.しかしながら,近接する複数のネットワークがそれぞれ独立にSF 割当を行うと必ずしも最適な結果が得られるとは限らない.また,それぞれのネットワークがデューティ比制御などによって独自にスループット向上を図ると単一ネットワークによる通信資源の寡占状態が生まれうる.本稿では,異なるネットワークの直接制御や協調制御による全体最適化は困難であることから,資源競合下にある複数の生物種が共生する仕組みに着想を得ることにより,ネットワークによる制御の自律性を保ちつつ,利用可能な通信資源を調整するという間接的な制御によって公平性を向上する手法を提案する.シミュレーション評価により,提案手法を適用することで,競合する二つのLoRaWAN ネットワークの双方で高いパケット到達率を達成するなど,公平性が向上することを示した. |
(英) |
In LoRaWAN, performance is optimized by gateway’s assignment of the spreading factor (SF) of chirped spread spectrum to each terminal. However, when multiple gateways in close proximity attempt optimization independently, performance would considerably differ among them due to differences in characteristics such as terminal placement, traffic demands, and control disciplines. Since the total optimization is difficult by direct or coordinated control of networks providing different services, in this paper, we propose a method to improve the fairness between networks by indirect control. For this purpose, we take an inspiration from the biological symbiosis where multiple species competing the same resources can live together under dynamically changing environments. In our proposal, the amount of available network resources is regulated in accordance with amount of traffic of LoRaWAN networks to achieve the requested packet delivery ratio in 90 % duration of time. Simulation evaluations show that the proposed method successfully improves the fairness among networks. |
キーワード |
(和) |
LoRaWAN / 公平性 / 資源制御 / 競争的排他 / 生物共生 / / / |
(英) |
LoRaWAN / fairness / resource management / competitive exclusion / symbiosis / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 123, no. 397, NS2023-204, pp. 190-195, 2024年2月. |
資料番号 |
NS2023-204 |
発行日 |
2024-02-22 (NS) |
ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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NS2023-204 |