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J-GLOBAL ID：201702203044132292   整理番号：17A0979615

ネットワーク上のノード故障時の連結性に関する相転移現象の解析

Phase Transition in Network Connectivity Robustness against Stochastic Node Removal

著者 (3件)： 高邉賢史 (名古屋工大 大学院工学研究科) ,  中野貴文 (名古屋工大 大学院工学研究科) ,  和田山正 (名古屋工大 大学院工学研究科)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 117  号： 120(IT2017 16-37)  ページ： 49-54  発行年： 2017年07月06日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ネットワークの信頼性を評価する理論的なモデルとして,確率的なノード故障に対するネットワークの接続性を基準とした信頼性の評価が近年Nozakiらにより導入された。このモデルは無線センサネットワークにおけるリレーノード故障を想定したものである。本稿では,ランダムグラフに対する確率的ノード故障においてグラフの接続性が失われる確率(断絶確率)を,ネットワーク科学や統計力学で用いられる平均場解析により近似的に見積もり,ネットワークサイズが増加した場合の漸近的な振舞いを評価した。その結果,断絶確率の極限値がある故障率の閾値を境として零から1へと変化する相転移現象が生じることが明らかとなった。平均場解析はグラフの局所的木構造に基づく近似的手法であるため数学的正当性は明らかでないが,解析結果がNozakiらの厳密な結果と整合し,数値計算の結果とも漸近的に一致することから平均場解析の有効性を確認した。(著者抄録)

シソーラス用語： 無線伝送 ,  *センサネットワーク ,  *通信故障 ,  連結性 ,  *相転移 ,  信頼性 ,  *グラフ ,  故障率 ,  木構造
準シソーラス用語： *ノード故障 ,  *ランダムグラフ ,  確率伝搬法 ,  接続性 ,  *無線センサネットワーク

分類 (1件)： 無線通信一般  (ND08010L)

引用文献 (19件)：

• E.F. Moore and C.E. Shannon, “Reliable Circuits Using Less Reliable Relays,” Journal of the Franklin Institute, vol.262, pp.191-208, 1956. DOI:10.1016/0016-0032(56)90559-2
• B. Bollob?s, Random Graphs, Academic Press, London, 1985.
• R. Albert, H. Jeong, and A.L. Barab?si, “Error and Attack Tolerance of Complex Networks,” Nature, vol.406, pp.378-382, Jul. 2000. DOI:10.1038/35019019
• D.J. Watts and S.H. Strogatz, “Collective Dynamics of ‘Small-world' Networks,” Nature, vol.393, pp.440-442, Jun. 1998. DOI:10.1038/30918
• R. Albert and A.L. Baraba?si, “Statistical Mechanics of Complex Networks,” Review of Modern Physics, vol.74, no.1, pp.47-97, 2002. DOI:10.1103/RevModPhys.74.47

タイトルに関連する用語 (5件)： ノード故障 ,  連結性 ,  相転移 ,  現象 ,  解析