異種無線通信方式併用型遅延耐性ネットワークにおける予測型無線通信方式選択手法の一検討

摘要

筆者らは，Wi-Fi, Bluetooth, 携帯電話網, LPWA 等の異種無線通信方式を実装した通信端末から成るDTN (異種無線併用型DTN) により，発災直後から通信インフラ途絶下でも被災状況把握や避難指示等の共有を可能とする災害時情報共有システムの実現を目指している．本システムの実現には，避難する住民や緊急車両の往来によるネットワークトポロジの変動により，通信端末間の通信機会，通信時間，転送レートが異なるため，通信機会毎に共有データのサイズや優先度等を考慮しつつ，それらデータの転送に適した無線通信リンクを選択する方策が必要である．その方策には，転送レートや変調方式等の無線規格ごとに異なる特徴を考慮しつつ，通信可能時間や転送レート等のリンク品質を推定することが求められる．既存研究では，受信強度やパケット受信率等に基づきリンク品質を推定する手法等があるが，それらは単一無線通信方式を用いる場合を想定しており，異種無線通信併用型DTN への検討が不十分である．本稿では，災害時利用を想定した異種無線併用型DTN において，各無線通信リンクごとの通信可能時間及び平均転送レートをデータ通信開始前に推定するリンク品質推定方式を設計する．具体的には，災害時利用を想定した異種無線併用型DTN の実現に向けた必要要件に基づいて既存手法がその必要要件を満たしているかを調査する．その後，その必要要件と調査結果に基づき，パケット受信率等のメトリック，移動局の走行時撮影画像，移動局と固定局の位置や速度等を複合的に評価してリンク品質を予測する手法を検討する．また，その一案として機械学習を応用する方策を提示し，その実現への技術的課題について議論する．