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2009 Fiscal Year Annual Research Report

センサネットワークへの可動ノード導入による寿命延長及び実デバイスを用いた評価

Research Project

Project/Area Number 20700060
Research InstitutionShiga University

Principal Investigator

柴田 直樹  Shiga University, 経済学部, 准教授 (40335477)

Keywordsワイヤレスセンサネットワーク / 可動ノード / 水中センサネットワーク
Research Abstract

多数のセンサノードが散布されたデータ収集型無線センサネットワーク(WSN)において,必要最小限のノードを稼働させ,残りをスリープさせることで,WSNのk重被覆時間を最大化する手法を提案した.本手法を実現するため,k重被覆時間を最大化する,各時刻のノードの動作モード(センシングやスリープなど)およびマルチホップ通信経路を決定する問題を定式化した.本問題は典型的な組み合わせ最適化問題であり,短時間で最適解を算出するのは困難であるため,ヒューリスティックとして,フィールドを1重被覆するノードの集合(レイヤ)を複数求め,稼働させるk個のレイヤを選択する方法を提案する.シミュレーションの結果,提案手法は既存手法よりもノードが故障したときの平均被覆数が約1.03倍多くなる一方,k重被覆時間の減少は約5%にとどまることが確認できた.
また,水面を移動可能なアンカノードを用いて水中センサネットワークの全てのセンサノードの位置を低コストで推定する三辺測量に基づいた方法を提案した.提案手法では,コスト最適な水面上の測距点の集合を求めるため,各センサノードにつきアフィン独立な3つの測距点をランダムに配置し,全測距点を巡回する最短経路をLin Kernighan法により求める.シミュレーション実験の結果,提案手法は,一般的な方法より約30%少ないコストで平均誤差約130mでノードの位置を推定できた.

  • Research Products

    (25 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 都市や観光地における混雑状況を考慮した多数ユーザ同時巡回スケジューリング手法2010

    • Author(s)
      栗山恭嘉, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌 Vol.51, No.3

      Pages: 885-898

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 携帯電話端末への低コスト動画広告配信を目的としたWiFi併用協調ダウンロード方式2010

    • Author(s)
      花野博司, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌 Vol.51, No.2

      Pages: 440-452

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 天気変化を考慮した観光スケジュール群の探索アルゴリズム2010

    • Author(s)
      武兵, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用 Vol.3, No.1

      Pages: 87-97

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extending k-Coverage Lifetime of Wireless Sensor Networks with Surplus Nodes2010

    • Author(s)
      Katsuma, R., Murata, Y., Shibata, N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      5th Int'l.Conf. on Mobile Computing and Ubiquitous Networking (ICMU2010)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] UbiREMOTE : Framework for Remotely Controlling Networked Appliances through Interaction with 3D Virtual Space2010

    • Author(s)
      Kiyokawa, K., Yamamoto, S., Shibata, N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of ACM Multimedia Systems 2010 (MMSys2010)

      Pages: 271-280

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inter-Vehicle Communication Protocol for Cooperatively Capturing and Sharing Intersection Video2010

    • Author(s)
      Kotani, K., Sun, W., Kitani, T., Shibata. N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of 2nd IEEE Intelligent Vehicular Communications System Workshop (IVCS'10) (CD-ROM)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Method for Improving Data Delivery Efficiency in Delay Tolerant VANET with Scheduled Routes of Cars2010

    • Author(s)
      Nakamura, M., Kitani, T., Sun, W., Shibata. N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of 2nd IEEE Intelligent Vehicular Communications System Workshop (IVCS'10) (CD-ROM)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 移動センサノードを用いたデータ収集型WSNでのk重被覆時間の最大化手法2009

    • Author(s)
      勝間亮, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用 2

      Pages: 75-86

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DAR : Distributed Adaptive Service Replication for MANETs2009

    • Author(s)
      Ahmed, A., Yasumoto, K., Shibata. N., Kitani, T., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of 5th IEEE Int'l.Conf. on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob'2009)

      Pages: 91-97

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Minimizing Localization Cost with Mobile Anchor in Underwater Sensor Networks2009

    • Author(s)
      Matsumoto, K., Katsuma, R., Shibata. N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc.pf 4th ACM International Workshop on Under Water Networks (WUWNet'09)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extending k-Coverage Lifetime of Wireless Sensor Networks Using Mobile Sensor Nodes2009

    • Author(s)
      Katsuma, R., Murata, Y., Shibata. N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of 5th IEEE Int'l.Conf. on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob'2009)

      Pages: 48-54

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Method for Composing Tour Schedules Adaptive to Weather Change2009

    • Author(s)
      Wu, B., Murata, Y., Shibata N., Yasumoto, K., Ito, M.
    • Journal Title

      Proc. of 2009 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV'09)

      Pages: 1407-1412

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 利用者の状況に応じて画面レイアウトが変更可能な遠隔教育支援システムの提案2010

    • Author(s)
      野口晃司, 勝間亮, 長瀧寛之, 山内由紀子, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      情報処理学会 コンピュータと教育研究会103回研究発表会,Vol.2010-CE-103
    • Place of Presentation
      筑波大学 東京キャンパス大塚地区
    • Year and Date
      2010-03-06
  • [Presentation] リクエストに応じた交差点映像配信を目的とした車車間通信プロトコルの提案と評価2010

    • Author(s)
      小谷和也, 孫為華, 木谷友哉, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      情報処理学会 第40回 高度交通システム研究会(ITS)プログラム Vol.2010-ITS-40
    • Place of Presentation
      和歌山県 県民交流プラザ・和歌山ビッグ愛
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] VANETにおける車両の経路情報を利用した情報伝播プロトコルの提案と評価2010

    • Author(s)
      中村正人, 木谷友哉, 孫為華, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      情報処理学会 第40回 高度交通システム研究会(ITS)プログラム,Vol.2010-ITS-40
    • Place of Presentation
      和歌山県 県民交流プラザ・和歌山ビッグ愛
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] 交差点映像の協調撮影と共有を目的とした車車間通信プロトコル2009

    • Author(s)
      小谷和也, 孫為華, 木谷友哉, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      第17回マルチメデンア遍信と分散処理ワークショップ(DPSWS2009)
    • Place of Presentation
      北海道 層雲峡温泉 層雲閣グランドホテル
    • Year and Date
      2009-10-08
  • [Presentation] 予定経路情報を用いた車車間情報配送効率の改善2009

    • Author(s)
      中村正人, 木谷友哉, 孫為華, 梨田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      第17回マルチメディア通信と分散処理ワークショップ(DPSWS2009)
    • Place of Presentation
      北海道 層雲峡温泉 層雲閣グランドホテル
    • Year and Date
      2009-10-08
  • [Presentation] 嗜好の異なる複数ユーザを対象としたスマートスペースのデバイス制御法2009

    • Author(s)
      神山直也, 木谷友哉, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      マルチメディス,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-10
  • [Presentation] DASR : Distributed Adaptive Service Replication for MANETs2009

    • Author(s)
      Asaad Ahmed, Keiichi Yasumoto, Naoki Shibata, Tomoya Kitani, Minoru Ito
    • Organizer
      マルチメディス,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-09
  • [Presentation] 3D仮想空間インタフェースを持つ情報家電リモコンの携帯端末上への実装2009

    • Author(s)
      清川皓太, 山本眞也, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-08
  • [Presentation] 過剰にノードを用いることによるセンサネットワークの稼働時間延長方式2009

    • Author(s)
      勝間亮, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      マルチメディス,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-08
  • [Presentation] 天候を考慮した観光スケジュール群の局所探索を用いた立案手法2009

    • Author(s)
      武兵, 村田佳洋, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      マルチメディス,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-08
  • [Presentation] シチュエーションに応じて画面レイアウトを自動変更するテレビ会議ベース遠隔教育支援フレームワークの提案2009

    • Author(s)
      野口晃司, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      マルチメディス,分散,協調とモバイル(DICOMO2009)シンポジクム
    • Place of Presentation
      大分県別府温泉「杉乃井ホテル」
    • Year and Date
      2009-07-08
  • [Presentation] 水面を移動可能なアンカノードを用いた水中センサネットワークのノード位置推定手法の提案2009

    • Author(s)
      松本啓司, 勝間亮, 柴田直樹, 安本慶一, 伊藤実
    • Organizer
      情報処理学会 モバイルコンピューティングとユビキタス通信(MBL)研究会
    • Place of Presentation
      宮古島マリンターミナル
    • Year and Date
      2009-05-07
  • [Remarks]

    • URL

      http://ito-lab.naist.jp/themes.MobileComputing/index.html

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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