JP2009538077A - モバイルネットワークにおける遅延パスの表現 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線ネットワークの分野に関する。より詳細には、本発明は、通信装置と、異なる装置の間の通信方法とに関する。
本発明は、アドホックワイヤレスタイプ又はPAN(Personal Area Network)、特にBluetoothなどのネットワークの範囲内に属する。ネットワークは、モバイル端末がMACアドレスなどにより特定されるグラフのノード(ピーク)とされ、エッジが端末ペア間の接続又はコンタクトに対応し、パスが時間的に順序付けされたエッジのシーケンスとされるグラフとして示される。可能性のあるすべてのパスのうち、所与の時点に送信元からスタートして、可能となる最も早い到着日に送信先に到着する場合、それが最適とみなされる。各(送信元、送信先)ペアについて、到着関数は、各時点において生成されるパケットの最も早い到着時間を与える。“単純な(naive)”解決策は、観察された遅延を各時点の値により表現することからなる。最適パスの計算アルゴリズムは、可能な新たなパスが検出される毎に、値のセットを更新することである。この解決策は、空間的及び処理的にコストがかかる。
[発明の概要]
何れか許容されるコンタクトシーケンス(時間的に順序付けされたパス)について、EA(Earliest Arrival)とLD(Last Departure)とが定義される。本発明による方法は、時間グラフのエッジ又はコンタクトセットに対する帰納によって、すべての(送信元,送信先)ペアの到着関数を構成する。この関数は、(LD,EA)ペアのセットに基づき表現される。各(送信元,送信先)ペアについて、(LD,EA)ペアのリストによりすべての最適パスを表現することが可能である。
[発明の実施例の詳細な説明]
本発明による方法は、大きなトレースに関する計算又はリアルタイムによる計算を実現するのに必要とされるメモリを低減する。
(i)eに係る時間に関するすべてのパスが、LD(e)前に送信元を出発し、EA(e)後に到着する。
(ii)時点LD(e)に送信元を出発し、時点EA(e)に到着するeに係る時間に関するパスが存在する。
(iii)vn=v0’などのコンタクトの2つのシーケンス(e),(e’)は、EA(e)≦LD(e’)である場合かつその場合に限って、1つの許容されるシーケンス
・許容されるシーケンスに係る多数のペア(LD,EA)は、(2)により与えられる到着関数を特徴付けるのに必要とされない。この関数は、この送信元・送信先ペアについて不連続な箇所の数と最適なパスの個数とに等しい少数のペアにより完全に特徴付け可能である。
・ペアセットがリスト形式により構成される場合、すなわち、第1座標によりソートされる場合、当該リストは、他のコンタクトシーケンスの効果を取得する他のペア(LD,EA)を有するよう効率的にアップデートすることができる。
1)非限定サーチ
すべての最適パスの効果を取得するため、時間グラフにおけるコンタクトが次々に追加される。エンプティコレクションとエンプティコンタクトセットからスタートして、拡張されたサブグラフについて到着関数を表すコレクションが各ステージについて更新される。時間グラフにおけるコンタクトであるa−>bエッジが追加されるとき、係るペア(LD,EA)はまず、送信元aと送信先bに対応するコレクションに含まれる。新たな最適パスにおいてこのエッジによって通過しうるすべてのパスを表すため、送信元s及び送信先aを有するすべてのコレクションと、送信元b及びすべての送信先dを有するコレクションとが調べられる。これらのコレクションにおけるすべてのペア(LD,EA)を検討する必要はない。これらのうちの一部は、以前に与えられた連結ルールに従って許容されるシーケンスにおける新たなエッジにより完成されなくてもよく、他のものは新たな最適パスの定義をもたらすものでない。これらの処理(連結、最適性、依存の到着関数への包含)のすべてが、係るペア(LD,EA)の値に基づき決定可能である。これらすべてのコンタクトが含まれた後、特に各時点で観察される最適パスの遅延の特性を記述する最良の到着関数が取得される。
2)限定的なホップによるサーチ
このアルゴリズムでは、一意的な連結が、同一の固定されたリファレンスセットによるすべてのコンタクトの右に繰り返される。それはエンプティセットからスタートされ、これにより、第1の繰り返しはサイズ1の最適パスのすべての生成する(2つのターミナルの間の直接的な各コンタクトは実際に最適パスであるため)。次のステップでは、これらのパスのセットが新たなリファレンスセットとみなされ、変更することなく各コンタクトが再び当該セットと連結される。これらの結果は、少なくとも2つのサイズを有するすべての最適パスを取得するため結合される。このとき、メモリに第1パスセットを保存することは、以降のステージについて不要となる。
・後方ルーティング
この部分では、自己に対するすべての送信元の過去の機会に関するネットワークの現在の状態が維持される。
・履歴ベースフォワーディング
まず、一定の進展の状態における後方ルーティングテーブルから情報が抽出される。最適遅延パスの中継となったものに関する統計が収集可能である。
・後方ルーティングテーブルフォーマット
各エントリについて、送信元(MACアドレス又は他の一意的シグネチャにより特定される)と、当該送信元からの最後の出発として特定された時間との2つのフィールドが必要である。この情報は、更新された状態においてテーブルを維持するのに十分であるが、これは、各送信元とノードとの間の距離(又は最適パスの遅延)しか記述しないため、1以上の特定の中継の選択を不可にする。
Claims (9)
- 少なくとも2つの通信装置を有する通信ネットワークにおける通信装置であって、
装置間のコンタクトの任意のシーケンスについて、(LD(Last Departure),EA(Earliest Arrival))ペアのリストの形式によるパスをネットワーク装置の各(送信先,送信元)ペアについて格納する手段と、
観察された以前のパスの履歴を用いて選択されたノードによって、データを他の装置に送信する手段と、
を有する通信装置。 - 前記通信ネットワークは、パケット交換タイプであり、
当該通信装置は、
前記ネットワークの(送信元,送信先)ペアについて、各時点において生成された各パケットの最先の到着時間を提供する関数を生成する手段と、
(LD,EA)ペアのセットに基づき前記関数を表現する手段と、
を有する、請求項1記載の通信装置。 - 前記ネットワークは、PAN(Personal Area Network)タイプネットワークである、請求項1又は2記載の通信装置。
- 前記ネットワークは、無線アドホックタイプである、請求項1又は2記載の通信装置。
- 前記ネットワークは、Bluetoothタイプである、請求項3記載の通信装置。
- 前記ネットワークは、Wi−Fiタイプである、請求項1又は2記載の通信装置。
- 前記ネットワークの通信装置は、MAC(Media Access Control)アドレスにより識別される、請求項1乃至6何れか一項記載の通信装置。
- 少なくとも2つの通信装置を有する通信ネットワークにおける通信方法であって、
装置間のコンタクトの任意のシーケンスについて、(LD(Last Departure),EA(Earliest Arrival))ペアのリストの形式によるパスをネットワーク装置の各(送信先,送信元)ペアについて格納するステップと、
観察された以前のパスの履歴を用いて選択されたノードによって、データを他の装置に送信するステップと、
を有する通信方法。 - 前記通信ネットワークは、パケット交換タイプであり、
当該通信方法は、
前記ネットワークの(送信元,送信先)ペアについて、各時点において生成された各パケットの最先の到着時間を提供する関数を生成するステップと、
(LD,EA)ペアのセットに基づき前記関数を表現するステップと、
を有する、請求項8記載の通信方法。
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