直線状無線全二重通信マルチホップネットワークにおけるスループット解析

摘要

無線全二重通信とはデータフレームの送受信を行うことができる通信方式である．無線マルチホップネットワークとは，基地局などのインフラを必要とせず，端末間でデータの中継を行うネットワークであり，無線全二重通信をマルチホップネットワークに適応させることにより，システムゐスループットの向上が期待される．本稿では，エアタイムを用いた無線半二重通信マルチホップネットワークにおける解析手法と無線全二重通信MACプロトコルの動作を考慮したマルコフ連鎖モデルに基づく理論解析手法を統合することにより，直線状無線全二重通信マルチホップネットワークにおけるスループット解析を提案する．本稿で得られる解析モデルより，任意のホップ数および任意のペイロードサイズに対する無線全二重通信マルチホップネットワークの最大スループットを理論的に導出する．ネットワークシミュレータとの比較により本解析モデルの妥当性を確認する．半二重通信環境との比較により，マルチホップネットワークにおける全二重通信の適応の有効性を定量的に確認する．