直線状無線マルチホップネットワークにおける非飽和及び最大スループット解析

摘要

Wireless ad-hoc networks are flexible networks because they require neither centralized control terminals nor existing infrastructures. In addition, a wireless ad-hoc network has good scalability because it is a multi-hop network. Wireless multi-hop networks show complex dynamics because each node works individually in the network. This paper presents analytical expressions for non-saturated throughput for IEEE802.11 wireless multi-hop string-topology networks in the non-saturated state. In this analysis, throughput, collision probability, and frame existence probability can be obtained. In addition, our analytical model can be extended to the maximum-throughput derivation. Namely, the analytical expressions obtained in this paper includes all the equations and results of the maximum-throughput analysis. The validities of the analytical expressions are confirmed from the quantitative agreements between the analytical and simulation results.%無線マルチホップネットワークは中央制御や基地局なしに柔軟なネットワークの構築が可能として様々な分野での応用が期待されている.無線マルチホップネットワークでは，個々の端末は独立して動作するため，ネットワーク全体に複雑な挙動を生み出す.本稿では，IEEE 802.11直線状無線マルチホップネットワークにおいて，ネットワークが非飽和状態におけるスループット解析を行う.本解析では，非飽和状態における隠れ端末問題に起因する衝突率及びフレーム保持確率を解析的に導出する.また，本解析はネットワークの飽和状態である条件式を与えることにより，ネットワークの最大スループットを導出する.シミュレーションとの比較により解析の妥当性を示す.