長距離無線アクセスにおけるCSMA/CAプロトコルの性能解析

摘要

IP網に接続されたアーバンエリアと孤立したルーラルエリア間のデジタルデバイドの解消を目的として，無線アクセスネットワークを用いることは経済的に有望な手段である．本稿では，長距離無線アクセスネットワークにおけるIEEE 802.11 CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）プロトコルの性能解析を行う．長距離無線アクセスにおいては伝搬遅延の増加がシステムスループットに影響を与える．IEEE 802.11 CSMA/CAのバックオフアルゴリズムの解析にマルコフ連鎖のモデルを用い，伝搬遅延の影響を含めた理論解析を行う．また伝搬遅延の増加に伴ってshort-term unfairnessが顕在化することを計算機シミュレーションによって明らかにし，short-term unfairnessがスループット向上に効果があることを示す．