無線センサネットワークにおけるネットワーク変動に適応可能な省電力システム制御技術

• 研究課題/領域番号: 25420366
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 森 香津夫 三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90324540)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 通信方式（無線） / センサネットワーク / ネットワーク変動 / 省電力技術 / チャネルアクセス技術 / 無線センサネットワーク / IEEE802.15.4 / ビーコン衝突 / ON期間選択 / 自律分散 / 簡易制御 / バックオフ

研究成果の概要

無線センサネットワーク(WSN)の省電力化技術であるDutyCycle動作(通信機能のON/OFFを繰り返す間欠動作)に関し，特に，クラスタ型WSNにおけるON期間の各クラスタへの割り当て技術やON期間でのチャネルアクセス技術に関して，各種ネットワーク変動（トポロジー変動やトラヒック変動）への適応を簡便な制御方法で可能とする制御技術について研究を進めた．研究成果として，クラスタ移動に対処可能なON期間割当制御法とその高度化技術であるON期間再割当制御法，および，クラスタ間のトラヒック不均一に対処可能なバックオフ制御法を提案し，計算機シミュレーションによる特性評価によりその有効性を確認した．

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Distributed Backoff to Active Period Reuse Mechanism in Cluster-based IEEE 802.15.4 WSNs with Cluster Mobility and Non-uniform Traffic (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuo MORI, Hideo KOBAYASHI
  • 雑誌名: Proc. of IEEE 81th Vehicular Technology Conference (VTC2015-Spring) 巻: 1 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1109/vtcspring.2015.7145795
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Traffic Adaptive BE Control for inter-cluster communications in IEEE802.15.4 Cluster-based Wireless Sensor Network with Spatial Non-uniform Traffic (2015)
  • 著者名/発表者名: Akiyuki YAMAUCHI, Kazuo MORI, Hideo KOBAYASHI
  • 雑誌名: Proc. of the 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015) 巻: 1 ページ: 310-315
  • DOI: 10.1109/icsenst.2015.7438413
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Simple Autonomous Active Period Selection with Reuse Mechanism for Cluster-Based Traffic Adaptive WSNs under Cluster Mobility (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuo MORI, Hideo KOBAYASHI
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Communications 巻: E98.B 号: 8 ページ: 1561-1570
  • DOI: 10.1587/transcom.E98.B.1561
  • NAID: 130005090361
  • ISSN: 0916-8516, 1745-1345
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Active Period Reuse Mechanism for Autonomous Active Period Selection in Cluster-tree Traffic Adaptive IEEE 802.15.4 WSNs with Cluster Mobility (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuo MORI, Katsuhiro NAITO, and Hideo KOBAYASHI
  • 雑誌名: Proc. of IEEE 80th Vehicular Technology Conference (VTC-2014 Fall) 巻: 1 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1109/vtcfall.2014.6965850
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Simple Active Period Selection Scheme for Cluster-Based IEEE 802.15.4 WSNs with Dynamic Network Changes (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuo Mori, Katsuhiro Naito, Hideo Kobayashi
  • 雑誌名: Proc. of 2013 IEEE 77th Vehicular Technology Conference (VTC Spring) 巻: 1 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1109/vtcspring.2013.6692753
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of distributed backoff mechanism to simple autonomous active period selection control in cluster-tree type IEEE 802.15.4 WSNs with cluster mobility (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuo Mori, Katsuhiro Naito, Hideo Kobayashi
  • 雑誌名: Proc. of 2013 Seventh International Conference on Sensing Technology (ICST) 巻: 1 ページ: 215-220
  • DOI: 10.1109/icsenst.2013.6727645
  • 査読あり
• [学会発表] Traffic Adaptive BE Control for inter-cluster communications in IEEE802.15.4 Cluster-based Wireless Sensor Network with Spatial Non-uniform Traffic (2015)
  • 著者名/発表者名: Akiyuki YAMAUCHI, Kazuo MORI, Hideo KOBAYASHI
  • 学会等名: the 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015)
  • 発表場所: Auckland, NZ
  • 年月日: 2015-12-08
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of Distributed Backoff to Active Period Reuse Mechanism in Cluster-based IEEE 802.15.4 WSNs with Cluster Mobility and Non-uniform Traffic (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuo MORI, Hideo KOBAYASHI
  • 学会等名: IEEE 81th Vehicular Technology Conference (VTC2015-Spring)
  • 発表場所: Glasgow, UK
  • 年月日: 2015-05-11
  • 国際学会
• [学会発表] トラヒック偏りを伴うクラスタ型センサネットワークのクラスタヘッド間通信におけるトラヒック適応BE制御手法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山内陽之，森 香津夫，内藤克浩，小林英雄
  • 学会等名: 電子情報通信学会 無線通信システム研究会
  • 発表場所: 伊勢市観光文化会館（伊勢市）
  • 年月日: 2014-12-18 – 2014-12-19
• [学会発表] 無線センサネットワークにおける適応化MAC技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森 香津夫
  • 学会等名: 電子情報通信学会 無線通信システム研究会
  • 発表場所: 伊勢市観光文化会館（伊勢市）
  • 年月日: 2014-12-18 – 2014-12-19
  • 招待講演
• [学会発表] Active Period Reuse Mechanism for Autonomous Active Period Selection in Cluster-tree Traffic Adaptive IEEE 802.15.4 WSNs with Cluster Mobility (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuo MORI, Katsuhiro NAITO, and Hideo KOBAYASHI
  • 学会等名: IEEE 80th Vehicular Technology Conference (VTC-2014 Fall)
  • 発表場所: バンクーバー（カナダ）
  • 年月日: 2014-09-14 – 2014-09-17
• [学会発表] 空間不均一トラヒックを伴うクラスタ型無線センサネットワークにおけるフレーム連結の伝送特性への影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 當雄介，森香津夫，小林秀雄，内藤克浩
  • 学会等名: 平成26年度電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 中京大学（名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-09
• [学会発表] Simple Active Period Selection Scheme for Cluster-Based IEEE 802.15.4 WSNs with Dynamic Network Changes (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuo Mori, Katsuhiro Naito, Hideo Kobayashi
  • 学会等名: 2013 IEEE 77th Vehicular Technology Conference (VTC Spring)
  • 発表場所: Dresden, Germany
• [学会発表] Effect of distributed backoff mechanism to simple autonomous active period selection control in cluster-tree type IEEE 802.15.4 WSNs with cluster mobility (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuo Mori, Katsuhiro Naito, Hideo Kobayashi
  • 学会等名: 2013 Seventh International Conference on Sensing Technology (ICST)
  • 発表場所: Wellington, New Zealand
• [図書] Sensing Technology: Current Status and Future Trends III (Smart Sensors, Measurement and Instrumentation) (2014)
  • 著者名/発表者名: Alex Mason, Subhas Chandra Mukhopadhyay, Krishanthi Padmarani Jayasundera (editor), Kazuo Mori, et al
  • 総ページ数: 426
  • 出版者: Springer