災害時地域支援を想定した小規模自立無線ネットワークの信頼性の研究

灾害时区域保障小规模独立无线网络可靠性研究

基本信息

批准号：
17710140
负责人：
高橋美佐
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Takasaki City University of Economics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,集落のような限られた領域内の利用を想定した自立型無線システムの信頼性,とくに端末接続の確実性という面からの性能評価を目的とする。自立型無線システム(アドホック・ネットワーク)は,携帯電話やPDAなどの移動端末により構成される無線通信ネットワークで,周辺の他の端末を経由するマルチホップ通信により,直接的に通信可能でない端末同士も相互通信可能となる。そのため,通信エリアの拡大,変更が容易で,さまざまな所で不特定の参加者による情報共有空間の構築を簡便に実現できる。しかし,端末の移動に伴いネットワーク内の端末数や端末位置などが変化するため,特定端末相互のリンク接続が可能になったり不可能になったり安定しない。本研究では直線道路上を,双方向のポアソン流に従ってランダムに到着し,等速度で移動する歩行者(移動端末)から成るアドホック・ネットワークを考え,着目区間内の2つの静止端末の相互通信可能・不能状態の継続性について確率モデル解析し,数値実験によりその特徴を分析した。具体的には,以下のとおりである。(1)2つの静止端末間の距離が十分に大きい場合における,通信可能確率,通信可能・不能持続時間分布の漸近的性質を示した。(2)2つの静止端末間の通信可能継続時間には,非常に短い時間と比較的長い場合の2種類が存在し,それぞれの通信が,双方向に移動する歩行者を経由して行われる場合と一方向の歩行者のみを経由する場合に対応することを確認した。以上のことから直線道路上のアドホック・ネットワークについて、端末密度が疎である場合は,Eメールやテキスト伝送など比較的短い時間の通信に適している。動画伝送や電話などある程度長時間の通信をおこないたい場合には,まれにおこる長時間継続した通信可能状態を捉えて通信を行う必要があることが明らかにされた。

本研究的目的是评估假设在村庄等有限区域内使用的自主无线系统的可靠性，特别是终端连接的可靠性。自治无线系统（ad-hoc网络）是由手机、PDA等移动终端组成的无线通信网络，通过邻近的其他终端进行多跳通信，使得无法直接相互通信的终端能够相互通信。成为可能。因此，很容易扩展和改变交流区域，并且很容易与不同地点的不特定参与者创建信息共享空间。然而，由于网络中终端的数量及其位置随着终端的移动而改变，特定终端之间的链路连接可能会或可能不会变得可能或变得不稳定。在本研究中，我们考虑一个由行人（移动终端）组成的自组织网络，行人根据双向泊松流随机到达一条直线道路并以恒定速度移动，并且感兴趣路段内的两个固定终端可以进行通信・对残疾状态的连续性进行了概率模型分析，并通过数值实验分析了其特性。具体而言，详细如下。 (1)我们展示了当两个固定终端之间的距离足够大时通信概率的渐近性质以及通信可能/不可用持续时间的分布。 (2)两个固定终端之间的通信持续时间有两种：非常短的时间和相对较长的时间，并且每次通信都是通过双向移动的行人进行的。经证实，该系统与行人的情况兼容。只能朝一个方向通过。综上所述，直路自组织网络适合终端密度稀疏的情况下进行电子邮件、文本传输等相对短期的通信。很明显，如果您想要进行长时间的通信，例如视频传输或电话通话，您需要捕捉可以长时间通信的罕见情况。