マルチホップネットワークにおけるクラスターヘッドの動的選出によるノードの稼働時間の平滑化

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2025-03-10
• タイトル / 言語: ja
• タイトル: マルチホップネットワークにおけるクラスターヘッドの動的選出によるノードの稼働時間の平滑化
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: ネットワーク
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 東京工科大学大学院バイオ・情報メディア研究科コンピュータサイエンス専攻
• 著者所属: 東京工科大学大学院バイオ・情報メディア研究科コンピュータサイエンス専攻
• 著者名: 大沢,恭平; 串田,高幸
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 広範囲なエリアで行われる環境モニタリングでは，複数のノードを経由してサーバーまでセンシングデータを送信する，マルチホップネットワークが用いられる．ノードはバッテリー駆動であり，搭載されるバッテリーは小型なものであるため，ノードの省電力化や電力効率の向上が課題となる．本稿では，Multi-Variable Energy Distributed algorithm (以下，MVEDとする)を提案する．MVEDはバッテリー残量と接続リーフノード数からスコアを算出し，クラスターヘッドを選出する．これにより，各クラスターヘッド候補ノードの消費電力を平滑化し，リーフノードが孤立するまでの時間を遅らせることを目的とする．実験では，バッテリー容量が1000[mAh]である5台のESP32をクラスターヘッド候補ノードとして用いた．各クラスターヘッド候補ノードには複数台のリーフノードが接続されているものとし，また，各クラスターヘッド候補ノードは相互に通信が可能であることを前提とした環境下で，実機を用いた評価実験を実施した．既存手法のLEACHとMVEDでの各ノードの稼働時間を計測した．バッテリー容量が1000[mAh]での実験では，LEACHのノードの平均稼働時間は約31,176[sec]で，MVEDのノードの平均稼働時間は約33,956[sec]であり，約9[%]改善された．また，最後のノードが停止するまでの稼働時間のうち，最初のノードが停止するまでの時間の割合は，LEACHで約68[%]，MVEDで約85[%]であった．LEACHと比較してMVEDは最後まで多くのノードからのデータを受信し続けている．これにより，クラスターヘッド候補ノードの稼働時間が平滑化されていることがわかる．
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11235941
• 書誌情報: 研究報告コンピュータセキュリティ（CSEC）; 巻 2025-CSEC-108, 号 10, p. 1-7, 発行日 2025-03-10
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8655
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会