自律分散クラスタリングに基づく無線二階層ネットワークを用いた情報配信のためのモバイルコアネットワークの負荷軽減手法とその実験的評価

摘要

近年，スマートフォンのような無線インフラストラクチャ通信（4G／ETE等）と近接無線通信（Wi-Fi等）を搭載したモバイル通信機器が普及している．さらに，IoTなどによる，人の操作を伴わない機器の通信（M2M通信）により，端末数が膨大となり，多数の端末が同時にモバイルコアネットワークに接続することによって，モバイルコアネットワークの負荷が増大する問題が懸念されている．本研究では，情報配信におけるモバイルコアネットワークの負荷を軽減するために，Mobile Ad-hoc NETwork（MANET）を用いたモバイルコアネットワークの負荷軽減手法についての検討を行う．自律分散クラスタリングに基づいてネットワークをクラスタに分割し，クラスタを管理するクラスタヘッドによって無線二階層ネットワークを構築する．特定のクラスタヘッドにのみモバイルコアネットワークを用いて情報を配信することで，モバイルコアネットワークの負荷を軽減する．提案手法をネットワークシミュレータ上に実装し，シミュレーション実験により提案手法の性能評価を行った．モバイルコアネットワークの負荷を軽減しつつ，MANETのみで情報配信を行う場合と比較して高信頼な情報配信を実現したことを確認した．