著者
平尾 明子 竹下 秀俊 岡本 聡 大木 英司 山中 直明
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J97-B, no.2, pp.99-109, 2014-02-01

ネットワークのトラヒック量の増大に伴い,ネットワークの消費電力量が急増し,消費電力の削減が急務となっている.また,ネットワークのリソースを有効に活用するために多対多接続サービス実現への要求が増加している.本論文では,ネットワーク中のトラヒックを特定リンクに集約することで,空となった未使用リンクをスリープ状態にし,ネットワーク全体の消費電力を削減するMiDORiネットワーク技術における多対多対応ルーチング手法としてSuperPosed Minimum Spanning Tree (SPMST)アルゴリズムを提案する.提案アルゴリズムは,多対多接続MiDORiネットワークにおける要求条件である,高い省電力性実現,20秒以内での100ノード以上かつ,1000マルチキャストグループ以上対応の計算実行を満たす.計算機シミュレーションにより,提案するアルゴリズムの省電力性・計算時間・マルチキャストグループ収容数の有効性を示すとともに,MiDORiネットワークのプロトタイプシステムにおける提案アルゴリズムの有効性を検証した.
著者
佐藤 丈博 樋口 雄紀 竹下 秀俊 岡本 聡 山中 直明 大木 英司
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J97-B, no.7, pp.474-485, 2014-07-01

インターネットやモバイルネットワークにおけるトラヒック量は近年急激な増加を見せており,伝送容量拡大によるネットワーク機器の消費電力増大が問題となっている.そこで,複数のネットワークサービスを単一物理網上で提供し,トラヒック収容効率の向上及び省電力化を実現する次世代光メトロ・アクセス融合型ネットワーク「エラスティック光アグリゲーションネットワーク(EλAN)」が提案されている.EλANでは局側装置であるOLTがプログラマビリティをもち,論理OLTを異なる物理OLT間や局舎間で自由にマイグレーションすることが可能になる.本論文では,EλANの省電力化を目的とした論理OLTのマイグレーション手法を提案する.具体的には,稼働する物理OLT数が最小となる論理OLTの配置,及びその配置に至るマイグレーション手順を得ることを目的とした最適化問題を線形計画問題としてモデル化し,物理OLTのスリープ率及びマイグレーションの実行回数について性能評価を行った結果を述べる.また,EλANのプロトタイプシステム上で行った論理OLTのマイグレーションの基本動作の確認について報告する.
著者
松谷 健史 空閑 洋平 ロドニー バン ミーター 鈴木 茂哉 吉藤 英明 村井 純
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J96-B, no.10, pp.1095-1103, 2013-10-01

大規模データセンターにホストされているクラウドサービスの普及により,ネットワークに対する低遅延通信への要求が高まっている.しかし多くのIPパケット転送の実装は,複雑な経路選択が必要なグローバルインターネットの経路やAccess Control List (ACL)をサポートするために,転送遅延が大きい.本研究では全工程をパイプライン化し,パケットバッファを用いないIPパケット転送を提案する.本手法を市販のFPGAボードに実装したところ,41万経路のIPv4パケットの転送遅延が976nsで一定であることが確認された.これは市販のギガビットL3スイッチにて64バイトフレームを計測したときの20~25%に相当する.IPネットワークの転送遅延を削減することにより,クラウドやHPCなどのインターコネクトとしてIPプロトコルの適用範囲が広がることが期待できる.
著者
加藤 寧 風間 宏志 西山 大樹
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J94-B, no.3, pp.315-324, 2011-03-01

広域性と同報性に優れ古くから利用されてきた衛星通信システムだが,時代の変遷とともにその役割が少しずつ変化してきている.地上の有線/無線ネットワークの発達により都市部を中心に利用者数が減ってはいるものの,災害に対する強さなど非常時でも利用可能な通信システムとしての役割は依然として大きい.僻地や災害地でのシームレスな通信を実現するために衛星通信システムと地上ネットワークの融合が叫ばれる一方,限られた周波数資源の有効利用も課題となっている.更に,地球環境の変化などに伴い,環境モニタリングといった衛星通信システムの新しい利用法にも注目が集まっている.本論文では,衛星通信システム実験の現状を概観し,国内外の最新の状況を紹介するとともに,今後の展望について述べる.
著者
西村 豪生 岩佐 絵里子 入江 道生 金子 雅志 福元 健 上田 清志 片山 悦子
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J97-B, no.5, pp.393-406, 2014-05-01

設備コストの低減や運用柔軟化を目的として,セッション制御サーバシステムの仮想化プラットホームへの移行が行われつつある.本環境では,仮想化されたハードウェアリソースをリソースプールとして共有化し,各サーバシステムの要求に応じて動的なリソース割り当てを行う.本論文では,仮想化プラットホーム上のセッション制御サーバシステムを前提とし,リソースプール中のハードウェアリソースを一時的に活用することにより,キャリア網の構成装置に求められる無停止ソフトウェアアップデートを実現する手法を提案する.具体的には,現用のシステムとは独立して更新済みのソフトウェアが動作するシステムを構築し,動的な移行を行うことで冗長性を維持したまま無停止ソフトウェアアップデートを実現する.また,セッション制御アプリケーションがリソースプールや複数世代のシステムを意識することなくソフトウェアアップデートを実施可能とするミドルウェアを提案し,プロトタイプ実装によって提案するソフトウェアアップデート方式がサービスに深刻な影響を与えることなくセッション制御サーバをアップデート可能であることを示した.
著者
北原 武 中村 元
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J94-B, no.6, pp.729-737, 2011-06-01

無線通信端末における電池駆動時間の向上は重要な課題であり,各種関連分野において様々な研究が進められている.筆者らは,放電電流の増加に伴い放電容量の減少を招く事象に対して,電池の電気化学的性質に着目し,放電容量の維持を指向したデータ通信制御技術を検討してきた.小型化が進む無線通信端末において,電池容量を制限しつつ高出力の無線送信機器を駆動する際には放電容量の減少が顕著となる.一方,連続放電に適切な休止期間を設けた間欠放電では,放電容量の減少が抑制される特性があり,電子回路での放電制御にも利用されている.本論文では,アプリケーションレイヤでのデータ送信制御により間欠放電を実現し,放電容量の減少を回避する方式を提案する.データ送信制御による間欠放電では,電子回路における放電制御に比べて,放電電流の変動幅及び動作周期が増大するため,放電容量の減少回避に関わる効果も異なると考えられる.そこで,CDMAセルラ網に接続可能な通信モジュールを用いて小容量電池で駆動する端末を試作し,提案方式による間欠放電を実証する.更に,同試作機に搭載したリチウムイオン二次電池の放電実験を通じて提案方式の適用効果を評価する.
著者
山田 吉英 道下 尚文
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J96-B, no.9, pp.894-906, 2013-09-01

ノーマルモードヘリカルアンテナは,小形アンテナの代表的なものとして,携帯電話機などの小形化が必要とされる用途に広く使用されてきた.また,これまでに多くの研究がなされており,アンテナの設計や電気特性に関する様々な評価式が明らかにされている.本論文では,まず従来の様々な研究と評価式を概観する.次に,筆者らが考案した,アンテナ構造に対する簡便な自己共振の設計式について述べる.また,自己共振時の電気的及び磁気的蓄積エネルギーの関係につても述べる.更に,インピーダンス整合用のタップ給電の簡便な設計式について述べる.最後に,実測により求めたアンテナ電気性能や,低抵抗値の測定法について述べる.実測の結果,1/200波長と小形化しても,-15 dBiという良好な利得が得られることが分かった.
著者
前田 貴博 西 正博 新 浩一
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J95-B, no.10, pp.1353-1363, 2012-10-01

筆者らはヒトの屋内への侵入検知を目的とし,UHF帯テレビ放送波を用いたヒト検知システムを提案している.本システムは,テレビ放送波の受信レベルがヒトの動きに応じて変動することを利用してヒトの有無を判定している.これまでは,テレビ放送波を受信するアンテナを屋内に設置し,受信レベルが変動した場合に「屋内にヒトが居ると判定(検知)」していた.一方,受信レベルは屋内のヒトだけではなく,屋外のヒトや車などの外乱の影響でも変動するため,「屋内にヒトが居なくても外乱により屋内にヒトが居ると判定(誤検知)」することがある.そこで本論文では,より高精度な検知性能を実現するために,屋内と屋外にアンテナを設置し,それぞれの受信レベル変動から外乱を判定し誤検知を低減する協調検知手法を新たに提案する.検知対象として屋内のヒト,また誤検知対象の外乱として屋外のヒト,車を想定し,検知確率及び誤検知確率を従来手法と比較し,協調検知手法の性能を評価した.実測結果から,従来手法では外乱により誤検知が生じる一方,協調検知手法ではどの外乱に対しても誤検知が低減されたことを確認した.またシミュレーション結果により,継続時間が3秒の外乱が10秒に1回生じるような状況においても,提案手法は,誤検知を従来手法と比べて約1/100に低減でき,また約50%の時間率で確実にヒトを検知できることを明らかにした.
著者
横平 徳美 滝広 眞利 井上 尚子 岡本 卓爾
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:09151885)
巻号頁・発行日
vol.J77-B1, no.3, pp.132-140, 1994-03-25

本論文では,Manhattan Street Network(MS-Net),ShuffleNet(SH-Net)およびShuffle-Exchange Network(SX-Net)を対象にして,う回ルーチング(deflection routing)を行ったときのエンドユーザ間での性能を,シミュレーションによって評価・比較している.まず,ユーザからネットワーク内へのパケットの送出モードとして,新たにSCANモード(ユーザから発生するパケットを適宜選択して送出するモード)を考え,従来のFIFOモード(先着順に送出するモード)との得失を検討している.その結果,三つのネットワークにおいて,どちらの送出モードを用いても,中継バッファの容量が2であれば,無限大のときとほぼ同じ性能が得られること,MS-NetおよびSH-NetにおいてはSCANモードの方が,SX-NetにおいてはFIFOモードの方が優れていることを明らかにしている.次に,三つのネットワークの性能を相互に比較し,ノード数の少ない小規模なネットワークではMS-NetとSH-Netが優れており,大規模なネットワークではSX-NetとSH-Netが優れていることを明らかにしている.
著者
金子 和正 関 健二 井原 俊夫
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J96-B, no.8, pp.871-875, 2013-08-01

本研究では,60 GHz帯において,複数の発泡度を存する4種類の発泡スチロール板(厚さ5 cm)の透過係数位相の入射角特性を測定し,その測定データに適合する発泡スチロール板の屈折率実部を非線形最小二乗法により推定した.得られた実験結果を用い,発泡スチロールの屈折率実部と発泡スチロール体積に占めるポリスチレン成分の体積分率の関係を表す線形近似の実験式を求めた.また,発泡スチロール透過係数絶対値の層の厚さ依存性の測定より,屈折率虚部についても推定を行った.
著者
小菅 義夫
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J93-B, no.11, pp.1504-1511, 2010-11-01

追尾フィルタは,センサから得られる観測誤差を含んだ航空機などからの目標位置観測値をもとに,目標の位置,速度などの真値を推定するアルゴリズムである.追尾フィルタの代表例は,線形最小二乗フィルタ,α-βフィルタ,等速直線運動モデルを使用したカルマンフィルタである.本論文では,これら各種追尾フィルタについて概説する.また,設計パラメータが所要追尾性能より直接決定できる,新たな追尾手法であるNPフィルタについて述べる.
著者
佐藤 健一
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J96-B, no.3, pp.220-232, 2013-03-01

インターネットのトラヒック量が増加するとともに,ハイパージャイアントコンテンツホルダの出現により,ネットワークのトラヒックの流れが大きく変わりつつある.一方,半導体の性能の進展速度が低下するとともに,消費電力のボトルネックが顕在化しつつある.将来の大容量トラヒックを扱うためには,スループット当りの消費電力が極めて小さい光ルーチング技術の重要性が増加する.しかしながら光の特性を最大限に生かしたネットワークの実現にはノード技術の革新が必要である.今後の光ネットワーク技術の開発方向を議論する.
著者
轟 眞市
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J96-B, no.3, pp.243-248, 2013-03-01

通信用光ファイバ(SMF及びNZ-DSF)におけるファイバフューズの伝搬速度と損傷形状の供給光強度依存性に基づき,その伝搬モードを次の3種類に分類した.供給光強度が小さくなる順に,コア領域に閉じ込められたプラズマがファイバ軸方向に長く広がって伝搬する円筒状モード,その広がりが前者より狭い単峰状モード,及び半径方向の広がりが前二者よりも小さい不安定モードである.ファイバフューズの損傷形状としてよく知られた弾丸形状の周期的空孔列は円筒状モードで現れ,単峰状モードでは空孔列が不連続につながりあった線状の損傷が残される.これらの伝搬モードでは,プラズマは半径方向に最大限広がった状態で伝搬するのに対し,不安定モードではそれより狭い領域を伝搬するので,供給光がプラズマに吸収されない比率が大きく,導波路構造の乱れの影響を受けやすい.
著者
北折 潤 角田 岳志 禮助 安亨 小園 茂
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J95-B, no.8, pp.943-951, 2012-08-01

航空移動通信のディジタル狭帯域伝送路評価を,VDLモード2/3システムの仕様をもとに計算機シミュレーション及び飛行実験によって行った.まずシミュレーションによってビット誤り率(BER)特性を求めた.更に,自由空間損失に基づくシステムマージンを求め,VDLモード2/3システムは地上局~航空機局の見通し区間内で10 dB以上のマージンを得る高い信頼性のシステムであることが分かった.飛行実験からは,受信レベル及びその分布等を算出するデータ処理区間は飛行距離500~1000 mが適すること,地上局からの距離とともにKファクタは増加し20 dB程度にまで達することが示された.これらの結果から,ディジタル狭帯域伝送路はデータ処理区間内の受信レベルとKファクタ及び航空機の移動速度に関する正規化ドップラ周波数で評価できることが分かった.
著者
大江 準三 西川 訓利
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J89-B, no.9, pp.1569-1579, 2006-09-01

最近の自動車開発では,ITS(Intelligent Transport Systems)技術と総称されるように自動車の基本機能である「走る」「曲がる」「止まる」の高度化のみならず,環境適応性能や安全性能などの社会と高度に共存するための技術開発が進められ,更なる機能の進化を遂げている.その中でも情報通信技術いわゆるIT(Information Technology)は,ITS技術を実現するための不可欠な中核技術として位置づけられ,今や自動車の4番目の基本機能として「つながる」機能が定義されるまでに至っている.また,移動体である自動車での情報通信は無線が主体であり,情報の取込み口としての車載アンテナ技術は「つながる」機能を支える重要な中核要素をなしている.本論文では,車載アンテナ技術の変遷や動向について述べるとともに,自動車の意匠との整合性を保ちながらアンテナ性能を高めるといった特徴的な性能課題への取組み状況などにも触れながら,その技術概略についても述べてみたい.
著者
多田 知正 今瀬 真 村田 正幸
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J95-B, no.4, pp.534-546, 2012-04-01

本研究では地理的に離れたデータセンタ間の負荷分散により消費電力を削減することを考え,特にネットワークの消費電力を考慮することの有効性について調べる.近年,サーバやネットワーク機器における電力比例性(energy proportionality)という性質が注目されている.消費電力の観点から負荷分散手法を適切に評価するには,電力比例性について考慮することが必要である.電力比例性が低ければ,消費電力は負荷の増減によってほとんど変化しないため,負荷分散による消費電力削減の効果は小さくなる.現在はサーバやネットワーク機器の電力比例性は低いが,今後の技術開発により向上することが予想され,それにより消費電力を考慮した負荷分散の有効性も向上すると考えられる.本研究ではこれまでの省電力技術の動向を踏まえてそれぞれの機器の電力比例性を設定して計算を行うことにより,現在及び将来においてネットワークの消費電力を考慮してデータセンタ間の負荷分散を行うことの有効性について評価を行った.
著者
西村 豪生 森谷 高明 大西 浩行 飯尾 政美
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J95-B, no.4, pp.510-522, 2012-04-01

対外インタフェースがオープン化されているNGNにおいては,インターネットとテレコム網のサービスを連携させたWeb-テレコム連携サービスが利用可能である.従来のWeb-テレコム連携サービスは,Web端末によるアクション契機で,Web端末とは独立したテレコム端末に対してテレコムサービスが提供される形態が一般的であった.既存のインターネットユーザに対する親和性を考慮した場合,テレコムサービスもWeb-テレコム連携サービスの開始契機を与えたWeb端末にシームレスに提供可能とすることが望ましい.本論文ではテレコム端末機能と連携するリッチインターネットアプリケーションをWeb端末上で実行することにより,単一Web端末によりWeb-テレコム連携サービスを利用可能とするアーキテクチャを提案する.提案アーキテクチャは,テレコム端末機能を共通コンポーネント化し,テレコム網の詳細が隠ぺいされた抽象APIによって利用可能とする.共通コンポーネントをサービス利用時に端末に動的配備する方式と,外部装置に静的配備する方式について,プロトタイプ実装による性能評価を通じてその実現性を確認した.
著者
松本 正 衣斐 信介
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J90-B, no.1, pp.1-16, 2007-01-01

本論文の目的は,「ターボ概念」に関する理解を読者に提供することである.そのために,ターボ概念に基づくアルゴリズムの動作を理解する上で不可欠な相互情報量の伝達特性を評価するために便利なツールである,EXtrinsic Information Transfer (EXIT) チャートの概念を解説する.そのための題材としてターボ等化を取り上げ,現実性と柔軟性に富むSoftCanceller followed by Minimum Mean Squared Error filter (SC-MMSE)型ターボ等化アルゴリズムについて概説する.また,その特性を漸近特性と収束特性の両面から解析する.更に,合理的な拡張としてターボ等化の空間多重を行うMIMOシステムに適用する場合には,収束特性は多次元EXITチャートを用いて評価されなければならないことを示す.最後に,今後の課題や研究動向についても述べる.
著者
高山 佳久 豊嶋 守生 竹中 秀樹 門脇 直人
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J94-B, no.11, pp.1443-1451, 2011-11-01

衛星通信において,将来の大容量伝送のための技術候補である光通信について述べる.これまでに衛星を用いて行われた実験の成功例を整理し,世界初を冠する三つの実験成果が日本の技術によって得られていることを示す.この中で特に,2005年に打ち上げられた宇宙航空研究開発機構(JAXA)の光衛星間通信実験衛星(OICETS)と情報通信研究機構(NICT)の協力で実施した低軌道衛星と地上局間の双方向光通信実験に着目し,その成果を述べる.大気の影響を被る光通信の実施結果とともに,地上局に備えた大気の影響を低減する手法の効果を示す.また,世界的にも検討が加速されている宇宙光通信技術について,現在進行中の計画と宇宙機関の会合で最近始まった標準化の議論について紹介する.