GNU Radio/USRPとエスパアンテナを用いた指向性MACプロトコル評価システム

宮路 祐一  君島 秋人  大場 昌範  山川 太一  上原 秀幸  大平 孝  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J96-B   No.2   pp.83-91
発行日: 2013/02/01
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 
Print ISSN: 1344-4697
論文種別: 特集論文 (通信技術の進展を支える学生論文特集)
専門分野: ネットワーク
キーワード: 
アドホックネットワーク,  GNU Radio,  USRP,  MACプロトコル,  エスパアンテナ,  

本文: FreePDF(1.5MB)


あらまし: 
アドホックネットワークにおいて指向性通信を要する様々なMACプロトコルが開発されており,プロトコルを評価するためのシステムの構築が望まれている.これまでの評価システムは,ZigBeeをもとに構築されており規定以上の動作変更は困難であった.そこで本論文では,ZigBeeの制約なく物理層,MAC層の仕様を決定できるシステムを構築する.具体的には,スマートアンテナとして5.11 GHz帯エスパアンテナ,無線通信端末にソフトウェア無線のプラットホームであるGNU RadioとUSRP2 (Universal Software Radio Peripheral)を用いて,指向性通信を要するMACプロトコルの実証実験を行えるシステムを構築した.また,GNU Radio上でエスパアンテナの制御が可能となるように指向性制御回路を作製した.動作検証として,指向性MACプロトコルを実装し性能評価を行った.システムを使用し,シングルホップ通信やマルチホップ通信環境下のスループットを評価した.実験結果より,指向性通信を行うことで空間利用効率が向上することを確認できた.