Study on Decentralized Management of Large-scale Sensor Networks Utilizing Biological Mechanisms

• Project/Area Number: 23K28080
• Project/Area Number (Other): 23H03390 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60060:Information network-related
• Research Institution: National Institute of Informatics
• Principal Investigator: 佐藤 一郎 国立情報学研究所, 情報社会相関研究系, 教授 (80282896)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中島 達夫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10251977)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2025: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: センサーネットワーク / 自律分散システム / 同期 / 分散システム / 自律同期 / 位相制御 / ミドルウェア

Outline of Research at the Start

自然界の同期メカニズムを利用して、センサーネットワークにおける多数のセンサーの測定の高精度化・高次化手法を提案する。各センサーノードにおける定期的に測定するセンサーを振動系として捉え、心筋細胞などの同期メカニズムを利用して、センサーの測定周期や測定タイミング(位相)を制御する。本提案は多数センサーノード間でセンサーの測定タイミングを均等にずらす、またはひとつに揃えることを可能にし、センター単体の限界を超えたサンプリングレートで時系列データを測定するなど、実用的な効用も大きい。また、スケーラブルかつ通信遅延の影響が少ないという特徴をもち、応用範囲は広い。