ＩｏＴ環境におけるスケーラブルな経路制御手法に関する研究

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多数のセンサーやアクチュエータなどのInternet of Things (IoT) デバイスを用いた環境モニタリングや交通制御などの様々な種類の社会アプリケーションが提案されている。将来これらのIoTデバイスの台数は、数兆台規模に達すると予想されており、すべてのデバイスの状態を常時管理するアンカーノードを用いた従来の移動管理手法の適用が困難である。本研究では、この課題に対して、数万～数兆台規模の移動可能なIoTデバイスを取り扱うことのできるスケーラブルな経路制御の実現を目的としている。最終年度までに、提案する経路制御手法を含む移動管理アーキテクチャを設計し、基礎的な評価を完了した。提案アーキテクチャは、1) 経路制御ベースの移動管理と2) LTEのD2D通信を利用したIoTゲートウェイ探索機構から構成される。1) では、コアネットワークにおけるマクロモビリティを管理し、管理構造を持たないIoTデバイスIDをBloom Filterを用いて集約することで、デバイス数に対する拡張性を有する移動管理を実現する。2) では、IoTデバイスをその周囲のスマートフォンをゲートウェイとしてセルラー網に収容し、IoTデバイスの間欠的な通信パターンと低移動性に着目し、IoTデバイスとゲートウェイの接続状態をeNBにおいてソフトステートで管理するアーキテクチャを設計した。IoTデバイスへの着信時には、LTEのD2D通信の利用と過去のゲートウェイとの接続状況を用いてIoTデバイスを局所的に探索することで探索オーバーヘッドを削減する。シミュレーションによりアーキテクチャの実現可能性を評価した。これらの成果を整理し、論文誌として発表した。