修士論文最終発表 主査：村井純 副査：中村修、砂原秀樹 政策・メディア研究科 2年 学籍番号：80331413 岡田 耕司 研究概要 • 背景 – 第4世代移動体通信環境 • 複数の無線通信環境の使い分け – インターネット自動車プロジェクト • 自動車上で、複数の通信環境を使い分け • 動的に通信品質を変動させるマルチホップ通 信環境とインターネット接続性の使い分け 第4世代移動体通信環境 衛生通信 無線LAN 携帯電話 マルチホップ通信 WMAN 第4世代移動体通信環境 通信メディア NEMO MANET ソースアドレス選択 SCTP ポリシ経路制御 通信プロトコル 既存のリンク使い分け技術 • ポリシ経路制御 – アプリケーションの要求に応じた通信路選択 • トランキング 提案環境 NEMO 通信相手/サービス/ ネットワーク状況/利用可能 メディアを判断した トラフィックの振り分け Mobile Router MANET 要求事項 • 経路管理 – 複数通信路からの経路を管理 – 複数経路制御デーモンの協調 • ポリシ経路制御 – 複数通信路をアプリケーションの要求に応じ て使い分け – パス評価を行ったうえで送出ネットワークを決 定 • 動的なポリシ経路制御のルール変更 MANET通信環境の品質変化 自動車Cの移動に伴い、 自動車Aから自動車Cへの通信は 自動車B経由になる 自動車B 自動車C 自動車A 自動車間の距離により 電波強度/通信品質は変化 弱 強 自動車Aからの電波強度 パス品質評価 本研究における 通信路品質評価ドメイン インターネット 既存技術における 通信路品質評価ドメイン パス品質評価手法 • MANET経路制御プロトコルのメッセージ 拡張により実現 – HELLOメッセージの交換によりリンクの品質 を評価 – トポロジ情報配布メッセージにより、評価したリ ンク品質をMANET網に配布 MANET網におけるポリシ項目 • 帯域 – リンクの距離 – リンク接続ノード数 • ホップカウント – ホップカウントの大きいノードへのトラフィックは、イン ターネット接続環境へと転送 – 本研究では、初期値5を設定 • 遅延 – RTTを計測 自動車環境における 無線リンク品質と距離の相関 システム構成 OLSR,AODV パス品質測定 OSPF, RIP インターネット側の 経路情報 車車間通信側の 経路情報 経路管理システム ポリシ経路情報 ポリシ経路制御テーブル ポリシ管理機構 ポリシ経路 制御情報 MANET経路制御プロトコルの選択 • OLSR(Optimized Link State Routing Protocol) – プロアクティブ型経路制御プロトコル • 同一方向車線を対象 • 定期的なメッセージング – ネットワーク経路のサポート – ノードの重み付け • 将来的に、複数MANET経路制御プロトコルを用 いることが予想される OLSRの拡張 • IPv6サポート – メッセージング用マルチキャストアドレスの検討 • リンクローカルオールノードマルチキャスト – HNAメッセージの拡張 • プレフィクス長対応メッセージフォーマット • パス品質評価 – HELLOメッセージの拡張による位置情報交換 • 各隣接ノードへの距離を計算 実装 • OLSR実装 – Zebra-0.95-pre2 – C言語 • ポリシ管理サーバ – C言語 – IPFを用いたポリシ経路制御 実験概要 • 無線リンク限界地点に到達する前にリンク切り替え ができることを実験 – 帯域優先アプリケーションを想定 – 無線到達範囲は3000Mと仮定 – 車間距離2600Mで、MANET通信路とインターネット接続 通信路の品質が逆転 • HAKONIWAによる位置情報エミュレーション – HAKONIWA • 車両環境エミュレーションソフトウェア • 交通流シミュレータ、車両情報シミュレータ、簡易気象シミュレー タ • IDを指定することで各自動車情報を取得可能 – HAKONIWAから自動車の位置情報 実験環境 Default gateway インターネット Hakoniwa server 2001:7::1 インターネット接続網 2001:6::1 192.168.0.0/24 2001:6::2 2001:7::2 仮想位置情報 carid: 3 2001:3::1 仮想位置情報 MANET網 carid: 4 2001:4::1 評価 結論
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