|
本研究では、センサーネットワークにおけるセンサーノードの位置推定方式、時刻同期方式、およびこれらに基づく省電力化方式を開発し、その有効性及び実用性を検証した。具体的には、以下の項目について研究を行った。
(1)ToA測位技術を利用した高精度時刻同期システム
(2)非線形連立方程式の解法を用いた位置推定方式
(3)屋内における遮蔽物による影響を考慮した測位誤差軽減手法
(4)センサーノードの測位精度の向上を目的とするビーコンノードの選択アルゴリズム
(5)スケーラビリティを考慮したクラスタ間マルチホップネットワークの構成手法
(6)センサーネットワークトポロジの部分的再構築手法
(1)の研究では、センサーノード間の通信用の無線のみを使用して距離と位置の推定を同時に行う方式を検討した。これは、特殊なハードウェアを使用せずに、センサーノードに内蔵されているクロックを使用して時間を測定するものである。(2)では、従来の測位手法の問題点の1つであった、繰り返し測位を行った場合に生じる誤差の蓄積問題を解決するための数値処理手法を提案し、既存のセンサーネットワークシステム上に実装し、評価を行った。(3)および(4)では、使用可能なビーコンノードが多数存在した場合に、測位計算に用いる測距データの信頼性を高めるために、使用するビーコンノードを選択するための手法について検討した。(5)はノードの位置情報を用いることによって効率的なネットワーククラスタの構成を実現する。(6)はノードが自由に移動する環境下における、省電力を考慮した効率的なネットワークトポロジの構築手法を実現する。これらによって、測位可能なセンサーネットワークシステムにおいて実現できる省電力手法を示した。
|
