アンテナの指向性を有効利用するユビキタスインフラストラクチャ

摘要

Communications protocols with directional antennas or beam-steerable antennas are promising technologies for the effective communication of ubiquitous networks with many transmitters. In this paper, we address some inherent problems of directional antenna based protocols; acquisition of locations of other nodes, directional hidden terminal problem, and deafness. Then, this paper describes some solutions for the problems in the medium .access control (MAC) layer, and the routing layer. More specifically, we mention SWAMP, BRTS, HCTS, RCTS, Orthogonal routing, and UNAGI/ESPAR. SWAMP is one of MAC protocols which solve the location problem within the MAC layer. BRT, HCT, and RCT solve directional hidden terminal problems in the MAC layer, while Orthogonal routing does in the routing layer. We develop UNAGI/ESPAR testbed for ad hoc networks with smart antennas. It incorporates a practical smart antenna, ESPAR as well as GPS, and gyros. Some experiments results are also shown.%ユビキタスネットワークでは，多数の物が通信をする．多数の通信を効率化する一つの手法として，指向性アンテナ あるいはスマートアンテナを利用した空間利用効率向上方法がある．本稿では，特にアドホックネットワークにおい て指向性アンテナを有効利用する無線インフラの課題である位置情報取得問題，指向性隠れ端末間居，デフネス問題 等を述べ、これらを解決するメディアアクセス制御（MAC），ルーティング等の技術を述べる.具体的には，位置情報 取得をMAC内で解決するSWAMP，指向性隠れ端末間題をMACレベルで解決するBRTS，HCTS，RCTS，隠れ指向性端末間居をルーティングレベルで 解決する直交ルーティング等を述べる．また，GPSやGyroと共に，ATRが開発したスマートアンテナES臥Rを利用した テストベッドUNAGI/ESPARを紹介し，実験結果を述べる．