分散型無線センサーネットワークにおける信頼、安定、省電力コンピューティング

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20700068
• 研究機関: 会津大学
• 研究代表者: SONG Guo 会津大学, コンピュータ理工学部, 准教授 (30468136)
• キーワード: センサーネットワーク / ユビキタス / エネルギー効率性

研究概要

本研究項目の目標は、無線センサ0ネットワーク(WSN)技術のフロンティアを推進し、商業化とWSNの広範な普及に貢献する新たな方法を開発することです。この目的を達成するために、私達は提案された研究方法と2009年度の計画を引き続きています。そのなかに3つの研究課題を総合的に検討されました。(1)大規模なWSNにノード妥協防御のための鍵管理プロトコルを設計する(2)WSNに低複雑で、エネルギー効率的なルーティングプロトコルを設計する(3)WSNにコンテキスト対応マルチメディアQoSの考慮する上で処理調査する。
私達が各タスクに重要な研究成果を得て次のように書いてあります。最初のタスクについては、私達が妥協に強いペアワイズ鍵の再生成およびグループの階層無線センサーネットワークにおけるセキュアな通信プロトコルを鍵の再交換を開発した。特に、私達の解決方法は軽くて、ダイナミックなメンバーとのネットワークに適用されています。2番目のタスクについて、私達はWSNsでマルチキャスト木の寿命最大化する適切化問題を検討しました。私達が低近似比と線形メッセージの複雑さを実現する新しい分散アルゴリズムを提案した。最後に、3番目のタスクでは、私達はQoSを満たすため新しいソースメディアの適応性を定量的に測定するのを記述し、低遅延およびメディアの品質要件を満たすためコンテキストに対応してヒューリスティックアルゴリズムを提案した。
いくつかの研究成果が先端的な雑誌や国際会議で受け入れ、或は発表されました。

研究成果

• [雑誌論文] Designing Energy Efficient Target Tracking Protocol with Quality Monitoring in Wireless Sensor Networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Minyi Guo, Elizabeth Olule, Guojun Wang, Song Guo
  • 雑誌名: Journal of Supercomputing 51 ページ: 131-148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tier-Based Scalable and Secure Routing for Wireless Sensor Networks with Mobile Sinks (2010)
  • 著者名/発表者名: Feilong Tang, Song Guo, Mingyi Guo
  • 雑誌名: IEICE Transaction on Information and Systems E93-D ページ: 458-465
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Secure and Scalable Rekeying Mechanism for Hierarchical Wireless Sensor Networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, An-Ni Shen, Minyi Guo
  • 雑誌名: IEICE Transaction on Information and Systems E93-D ページ: 421-429
  • 査読あり
• [雑誌論文] Balanced Bipartite Graph Based Register Allocation for Network Processors in Mobile and Wireless Networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Feilong Tang, Mingyi Guo, Song Guo, Zhihang Yu
  • 雑誌名: International Journal of Mobile Information Systems 6 ページ: 65-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Context-aware Workflow Management for Intelligent Navigation Applicastions in Pervasive Environments (2010)
  • 著者名/発表者名: Feilong Tang, Ilsun You, Minyi Guo, Song Guo
  • 雑誌名: Intelligent Automation and Soft Computing 16 ページ: 605-619
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exact and Performance-Guaranteed Multicast Algorithms for Lifetime Optimization in WANETs (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Victor Leung
  • 雑誌名: Wiley Networks 55 ページ: 287-297
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Distributed Algorithm for Min-Max Tree and Max-Min Cut Problems in Communication Networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Victor Leung
  • 雑誌名: IEEE/ACM Transactions on Networking (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Chain-Cluster Based Routing Algorithm for Wireless Sensor Neetworks in Mobile and Ubiquitous Environments (2010)
  • 著者名/発表者名: Feilong Tang, Song Guo, Mingyi Guo
  • 雑誌名: Journal of Intelligent Manufacturing (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distributed Approximation Algorithms for Longest-lived Multicast in WANETs with Directional Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Victor Leung
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Wireless Communications (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Compromise-resilient Pair-wise Rekeying Protocol in Hieerarchical Wireless Sensor Networks (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, An-Ni Shen
  • 雑誌名: International Journal of Computer Systems, Science and Engineering (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Flexible and Efficient Key Distribution Scheme for Renewable Wireless Sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: An-Ni Shen, Song Guo, Victor Leung
  • 雑誌名: EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking 2009 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Framework for the Multicast Lifetime Maximization Problem in Energy-Constrained Wireless Ad-hoc Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Oliver Yang
  • 雑誌名: ACM Wireless Networks Journal 15 ページ: 313-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Scalable Key Pre-distribution Mechanism for Large-scale Wireless Sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: An-Ni Shen, Song Guo, Minyi Guo
  • 雑誌名: Journal of Concurrency and Computation : Practice and Experience 15 ページ: 1373-1387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved Resource Allocation Algorithms for Practical Image Encoding in a Ubiquitous Computing Environment (2009)
  • 著者名/発表者名: Mianxiong Dong, Song Guo, Minyi Guo
  • 雑誌名: Journal of Computers 4 ページ: 873-880
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Message Complexity Oriented Design of Distributed Algorithm for Long-lived Multicasting in Wireless Sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Victor Leung, Minyi Guo
  • 雑誌名: International Journal on Sensor Networks 6 ページ: 180-190
  • 査読あり
• [学会発表] A General Energy Optimization Model for Wireless Networks Using Configurable Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Zhuzhong Qian, Sanglu Lu
  • 学会等名: ACM Symposium on Applied Computing (SAC)
  • 発表場所: シエール、スイス
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] Analysis of the Availability of Composite Web Services (2009)
  • 著者名/発表者名: Tao Hu, Song Guo, Minyi Guo, feilong Tang, Mianxiong Dong
  • 学会等名: International Conference on Frontier of Computer Science and Technology (FCST)
  • 発表場所: 上海、中国
  • 年月日: 2009-12-17
• [学会発表] A Realistic Interference Model in Ad Hoc Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: Yao Shen, Feilong Tang, Minyi Guo, Song Guo
  • 学会等名: International Conference on Frontier of Computer Science and Technology (FCST)
  • 発表場所: 上海、中国
  • 年月日: 2009-12-17
• [学会発表] A Robust Pair-wise Rekeying Protocol in Hierarchical Wireless Sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: An-Ni Shen, Song Guo
  • 学会等名: ACM International Conference on emerging Networking Experiments and Technologies (CoNEXT)
  • 発表場所: ローマ、イタリア
  • 年月日: 2009-12-01
• [学会発表] Context-aware Multimedia Processing System in a Pervasive Environment (2009)
  • 著者名/発表者名: Zhuzhong Qian, song Guo, Minyi Guo, Sanglu Lu
  • 学会等名: IEEE Global Tlecommunications Conference (Globecom)
  • 発表場所: ハワイ、米国
  • 年月日: 2009-11-30
• [学会発表] A Context-Aware Model for transaction Management in Mobile and Pervasive Computing Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Feilong Tang, Song Guo
  • 学会等名: International Conference on Mobile Computing, Application, and Services (MobiCASE)
  • 発表場所: サンディエゴ、米国
  • 年月日: 2009-10-26
• [学会発表] An Accurate and Energy Efficient Fetch Direction Orientation Mechanism for Trace Cache (2009)
  • 著者名/発表者名: Deze Zeng, Minyi Guo, Xin Liu, Song Guo, Hai Jin
  • 学会等名: International Symposium on Embeded Multicore Systems-on-Chip (MCSoC)
  • 発表場所: ウィーン、オーストリア
  • 年月日: 2009-09-22
• [学会発表] A Trade-off Approach to Optimal Resource Allocation Algorithm with Cache Technology in Ubiquitous Computing Environment (2009)
  • 著者名/発表者名: Mianxiong Dong, Long Zheng, Kaoru Ota, Song Guo, Minyi Guo
  • 学会等名: IEEE International Conference on Computational Science and Engineering (CSE)
  • 発表場所: バンクーバー、カナダ
  • 年月日: 2009-08-29
• [学会発表] The Design and Evaluation of a Selective Way based Trace Cache (2009)
  • 著者名/発表者名: Deze Zeng, Minyi Guo, Song Guo, Mianxiong dong, Hai Jin
  • 学会等名: International Conference on Advanced Parallel Processing Technologies (APPT)
  • 発表場所: ラッパースウィル、スイス
  • 年月日: 2009-08-24
• [学会発表] I-Cache Tag Reduction for Low Power Chip Multiprocessor (2009)
  • 著者名/発表者名: Long Zheng, Mianxiong Dong, Song Guo, Minyi Guo
  • 学会等名: IEEE International Symposium on Parallel and Distributed Processing with Applications (ISPA)
  • 発表場所: 成都、中国
  • 年月日: 2009-08-10
• [学会発表] Minimizing the Energy Consumption of Behavior-Oriented Parallelization (2009)
  • 著者名/発表者名: Peng Li, Song Guo
  • 学会等名: International Conference on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications (PDPTA)
  • 発表場所: ラスベガス、米国
  • 年月日: 2009-07-15
• [学会発表] Key Re-extablishment Protocols in Hierarchical Wireless sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: An-Ni Shen, Song Guo
  • 学会等名: European Wireless
  • 発表場所: オールボルグ、デンマーク
  • 年月日: 2009-05-18
• [学会発表] Exploring the Multicast Lifetime Capacity of WANETs with Directional Multibeam Antennas (2009)
  • 著者名/発表者名: Song Guo, Minyi Guo, Victor Leung
  • 学会等名: IEEE International Conference on Computer Communications (INFOCOM)
  • 発表場所: リオデジャネイロ、ブラジル
  • 年月日: 2009-04-20
• [学会発表] Using Domain Ontology to Implement a Frequently Asked Questions System (2009)
  • 著者名/発表者名: Chih-Hao Hsu, Song Guo, Rung-Chin Chen, Shou-Kuo Dai
  • 学会等名: World Congress on Computer Science and Information Engineering (CSIE)
  • 発表場所: ロソンゼルス、米国
  • 年月日: 2009-04-02
• [学会発表] An Efficient and Scalable Key Distribution Mechanism for Hierarchical Wireless Sensor Networks (2009)
  • 著者名/発表者名: An-Ni Shen, Song Guo
  • 学会等名: IEEE Sarnoff Symposium (Sarnoff)
  • 発表場所: プリンストン、米国
  • 年月日: 2009-04-01
• [備考]
  • URL: http://www.u-aizu.ac.jp/~sguo