2015 Fiscal Year Annual Research Report
携帯端末を用いたセンサ情報収集手法の開発に関する研究
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25330104
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
伊藤 実 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (90127184)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柴田 直樹 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (40335477)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | センサネットワーク / スマートフォン / DTN |
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| Outline of Annual Research Achievements |
スマートフォン等に内蔵されたセンサを用いて環境情報が取得できれば、特別なインフラの設置は不要であり、非常に有用である。しかし、人は自律的に行動しており、必ずしも都合よく必要なデータが得られるとは限らない。また、データ収集のために無線通信を利用することになるが、無線通信範囲、利用可能帯域幅、センシング範囲、携帯端末のバッテリ量の制約などを考慮すると、データ収集のために適切なセンサを選定することは非常に困難な問題である。本研究では、センサ情報要求クエリが与えられたとき、指定された制約条件を満たしつつ、データを効率的に収集する手法の開発を目的とする。
まず、自律的に移動するノードを用いてセンシング対象領域を100％被覆することは不可能なので、確率的な被覆の概念を導入した。確率的な被覆という条件を満たしつつ、対象領域内のできる限り少ないノードを用いてセンシングし、かつ、できる限り少ない通信回数でクエリ処理を行う手法の開発を行った。次に、災害時などの通信インフラが利用できない状況において、情報を収集・伝送する手法の開発を行った。できる限り広いセンシング範囲をカバーしつつ伝送遅延を最小化するために、DTNに基づくデータ集約手法を考案した。
上記の手法の有効性を計算機シミュレーションにより評価した。その結果、最初の問題については、ランダムにノードを選択する単純な手法に比べて約3分の2のノード数に減らせることを示した。次の問題については、エピデミックルーティングに比べて伝送時間を約10％減らせることを示した。
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