2014 Fiscal Year Annual Research Report
スリープモードを考慮したセンサネットワークのルーティングプロトコルの開発
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24650024
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
木村 成伴 筑波大学, システム情報系, 准教授 (20272180)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 省電力化 / スリープモード / ルーティングアルゴリズム / センサネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
センサネットワークの寿命を延ばすため，これを構成するノードの消費電力を抑える必要がある．本研究では，各ノードにスリープモードを導入し，ルーティングプロトコルの省電力化を実現することを目的としている．H24年度では，リアクティブ型ルーティングプロトコルAODVに，H25年度では，プロアクティブ型ルーティングプロトコルOLSRに対して，スリープモードを導入した．そして，シミュレーション実験により，提案方式は，AODVやOLSRよりも，センサネットワークの寿命がより長くなることを示した．
一方，スリープモードを用いた既存の省電力化の研究では，消費電力を削減することを優先するあまり，ほぼ全てのノードをスリープさせてしまい，ユーザに十分な量の観測データを提供することを保証していなかった．この問題を解決するため，センサネットワークを任意のエリアに分割し，各々のエリアからシンクノードへデータが到達できるようにノードを配置するという制約の下，各エリア内で複数のノードがアクティブであることを保証するスリープスケジューリング方式を提案した．そして，シミュレーション実験により，提案方式がネットワーク寿命を延ばしつつ，各エリアから複数の観測データが送られることを示した．しかし，この方式では，エリア間のデータ中継を考慮したスリープ制御を行っていなかったため，スリープスケジューリングをしないときと比較して，シンクノードに到達するデータ量が減ってしまった．
そこで，H26年度では，ノードの配置の制約をなくすため，エリア間での通信を保証し，シンクノードへの通信が失敗した回数に応じてアクティブノードの数を変化させるスリープスケジューリング方式を提案した．そして，シミュレーション実験により，平均バッテリ残量，平均到達パケット数，平均パケット損失数を比較し，改良前の方式と比べて，本方式が有効であることを示した．
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