反応拡散モデルに基づくメッシュネットワークのための輻輳制御方式の提案

摘要

This paper proposes a congestion control method for a wireless mesh network. Each intermediate node has separate transmission buffers for each of next hop nodes. By following the mathematical reaction-diffusion formulation, an intermediate node simultaneously performs 'local optimization' control that balances buffer occupancy among its transmission buffers and 'global optimization' control that suppresses the variation in occupancy between intermediate nodes along the path. As a result, packets are distributed over the whole path and further a network and buffer overflow is prevented. The results of our simulation show that the proposed method can provide better communication quality under loaded condition.%本稿では，無線メッシュネットワークにおける自律分散型の輯摸制御として，反応拡散モデルに基づく制御方式を提案する．提案方式では，中継ノード内に次ホップノード毎に設けられたバッファ間で使用量を均一にする局所最適制御を反応拡散モデルの反応項として，また，経路上の中継ノード間でバッファの総使用量を均一にする全体最適制御を拡散項としてそれぞれ定式化する．これにより，局所的な負荷の集中をネットワーク全体に分散させ，バッファ溢れを抑制することで轄榛を回避する．シミュレーション評価の結果から，ネットワーク負荷の高い状態において，提案方式を適用することで通信品質を改善できることを示す．