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マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2012)シンポジウム

セッション 1B  モバイルネットワーク
日時: 2012年7月4日(水) 12:45 - 14:50
部屋: 長流の2
座長: 石原 進 (静岡大学)

1B-1 (時間: 12:45 - 13:10)
題名仮想ネットワークインターフェースを用いた無線LANネットワークにおける動的負荷分散方式の提案
著者*河田 真宏, 玉井 森彦 (奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科), 山本 眞也 (山口東京理科大学工学部電気工学科), 安本 慶一 (奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科)
Pagepp. 43 - 52
Keyword無線LAN, 仮想ネットワークインターフェース, 負荷分散
Abstract本稿では,無線LANネットワークにおける動的負荷分散方式として,ネットワークインターフェースを仮想化し複数のアクセスポイント(以下AP)と同時接続させることで,トポロジやトラヒックの変動に即座に対応するための方式を提案する.大規模な無線LANネットワークでは,多くの端末において複数のAPへ接続することが可能なエリアが生まれる.このような環境下では,一部のAPに接続が集中し,各APの負荷に偏りが生じる.そこで,いくつかの端末がAPを切り替えることで負荷を分散する方式が提案されている.しかし,AP切り替え中は一時的に通信不能であり.加えて,その通信不能期間も長い.そのため,従来方式では,頻繁な接続先APの見直しは難しく,AP切り替えを行うタイミングを求めることも難しいという問題がある.従って,従来方式では一定の周期を設定して負荷分散を行うことが一般的である.提案方式では,ネットワークインターフェースの仮想化により複数のAPと同時接続することで,AP切り替え時のオーバヘッドを可能な限り小さくする.さらに,従来のような固定周期による負荷分散ではなく,ネットワーク状況の変化をモニタリングし,適切なタイミングでAPの切り替えを行なうためのアルゴリズムを提案する.

1B-2 (時間: 13:10 - 13:35)
題名アクセスポイント搭載車両を利用した屋外ユーザ向けWi-Fiオフローディング手法の提案
著者*藤井 賛, 玉井 森彦 (奈良先端科学技術大学院大学), 山本 眞也 (山口東京理科大学), 安本 慶一 (奈良先端科学技術大学院大学)
Pagepp. 53 - 62
Keywordオフローディング, Wi-Fi, 車両
Abstractスマートフォンの普及に伴い,3G へのトラフィックの集中による通信品質の悪化や通信断が大きな問題となっている.これを解決する方法として,3G の代わりに Wi-Fiを用いて通信を行う,Wi-Fi オフローディングが注目されている.しかし,歩行者など屋外で活動するユーザは,Wi-Fi のアクセスポイントのエリア外であるため,オフローディングを行うのが困難であるという問題がある.本稿では,屋外ユーザの付近を走行する車両を中継器として利用することで,オフローディングを実現する方式を提案する.提案方式では,まず,屋外ユーザは,自身の付近を走行する車両に対し,Wi-Fi を介して一時的にデータを預ける.データを預かった車両は,その後,自身が走行中に偶然遭遇する Wi-Fi アクセスポイントを介してインターネットと接続し,預かったデータをインターネット上のノードに届けることで,Wi-Fi オフローディングを達成する.オフローディングの成功確率を上げるためには,屋外ユーザとの遭遇確率の高い車両を適切に選択する必要がある.本稿では,交差点付近において,屋外ユーザと車両との遭遇確率が高いことに着目し,対象となる屋外ユーザに対し,そのユーザと交差点で遭遇する可能性が高い車両を中継器として選択することで,オフローディングの成功確率を上げる方法を提案する.

1B-3 (時間: 13:35 - 14:00)
題名セルラーネットワークにおける適応型ページング法の提案
著者*王 旭, 沼尾 雅之 (電気通信大学大学院情報理工学研究科)
Pagepp. 63 - 67
Keywordセルラーネットワーク, ロケーションマネージメント, 端末ページング, 適応型ページング, 平均遅延
Abstract近年,3Gを代表とする無線ネットワークの発展に伴い,携帯電話などの移動端末を利用する人が増加している.周波数チャネルの数を確保するために,通信区域は複数のセルに分割され,セル毎に基地局を割り当てるため,セルラーネットワークまたはPCS(Personal Communication networks)と呼ばれる.一般的なセルラーネットワークにおいては,モバイル端末の位置を識別するためのロケーション管理が重要である.端末ページングとは,呼の発信があった時に,交換局が着信先であるモバイル端末が,どのセルに存在するかを発見するためのプロトコルである.本論文では,新しいページング手法として,適応型ページング法を提案し,既存の方法と比較・評価する.適応型ページング法は,従来のバルクページング方式を改良し,バルクサイズを呼の到着率に応じて動的に制御する.本提案の有効性を検証するために,シミュレーションによってページング遅延,トータル遅延,発見率を従来法と比較した.

1B-4 (時間: 14:00 - 14:25)
題名Android端末を用いた周辺端末からの情報に基づく協調的制御手法の提案
著者*平井 弘実 (お茶の水女子大学), 山口 実靖 (工学院大学), 小口 正人 (お茶の水女子大学)
Pagepp. 68 - 75
KeywordAndroid, モバイル端末, TCP/IP, 輻輳制御, 無線通信
Abstract近年スマートフォンが爆発的に普及している.またスマートフォンの高機能化が進 み,スマートフォンを用いた大容量高速通信に対する需要が大変高くなっている.本 研究は,このような需要に対応するため,スマートフォンに最適な新しいネットワー ク通信制御の仕組みを提案する.現行の輻輳制御アルゴリズムは,有線通信志向で開 発されており,各端末が独立して,送出するセグメント数を見積もっていたため,ノ イズの多い無線通信においては,最適な制御を行っているとは言い難く,課題が多く 残されていた.そこで本研究は,同一アクセスポイントを共有している周辺端末を連 携させ,互いの情報を利用して,より精密な可用帯域の見積もりを試みる.本稿では, 一部の端末が過度に帯域を確保することのないよう,環境に応じて自主的にトラフィッ クの発生量を抑えることで公平性を向上させる仕組みを示し,ミドルウェアが,どの ように制御するのが適切であるかを考察する.

1B-5 (時間: 14:25 - 14:50)
題名無線LAN通信時のアプリケーションに依存するAndroid 通信特性に関する考察
著者*熊谷 菜津美, 平井 弘実, 三木 香央理 (お茶の水女子大学), 山口 実靖 (工学院大学), 小口 正人 (お茶の水女子大学)
Pagepp. 76 - 82
KeywordAndroid, 無線LAN, アプリケーション, アップロード, モバイル端末
Abstract近年,スマートフォンが急速に普及しており,スマートフォンの中でもGoogle社が開発したAndroidはシェア率が高く注目を集めている. そこで,本研究ではユーザの関心度が高いAndroidを研究対象とし,その通信特性について解析を行う. Androidはオープンソースであり自由にアプリケーション開発できるため,数多くのアプリケーションが登場している. アプリケーションを用いることで,様々な場面でネットワークに接続し,モバイル環境においても新しい情報をリアルタイムに取得,または,発信できるようになった. Android端末自身の通信性能向上のための研究は既になされているが,実際のアプリケーションについても考慮した通信性能の評価はまだ十分に行われていない. そこで,本研究では,利用するアプリケーションによって,通信の振舞にどのような特性が表れるかについて解析を行う. アプリケーションは様々な通信方式のものが存在するが,本稿では,アップロード方向のアプリケーションを用いて,様々な無線LAN通信環境において通信する際の,Android通信特性を調査する.