通信指向性の同期切替えを行う階層型省電力無線センサネットワーク

• Item type: Journal(1)
• 公開日: 2012-01-15
• タイトル: 通信指向性の同期切替えを行う階層型省電力無線センサネットワーク
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Power Efficient Hierarchical Sensor Network Architecture with Synchronized Directivity Switching
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 特集：新たな展開を迎えるITS、モバイル通信とユビキタスコンピューティング
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• 著者所属: 静岡大学創造科学技術大学院
• 著者所属: 静岡大学大学院工学研究科／現在，東海旅客鉄道株式会社
• 著者所属: 静岡大学大学院工学研究科／現在，株式会社デンソー
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Shizuoka University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Engineering, Shizuoka University / Presently with Central Japan Railway Company
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Engineering, Shizuoka University / Presently with Denso Corporation
• 著者名: 石原, 進; 大沢昂史; 稲垣, 徳也
• 著者名(英): Susumu, Ishihara; Takashi, Osawa; Tokuya, Inagaki
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 本論文では，中継ノードの通信指向性を同期して変更することで，より少数の中継ノードで領域をカバー可能とする階層型センサネットワークのアーキテクチャ，Power Saving by Synchronized Cooperation of Smart Antennas（PSmart）を提案する．本手法は中継ノードの送受信のビーム方向を向かい合わせるように動作スケジュールを行う．これにより，中継ノード間の距離を長くできるため，中継ノードの数を減らすことができ，中継ノード稼働のための電力消費，ならびに中継ノードの設置コストを低減させることができる．本論文では，PSmartにおける通信方法，ならびにビーム方向同期のための手法，およびその省電力効果について議論する．PSmartで用いられるビーム方向同期の手法では，中継ノードの設置前にそれぞれに指向性の動作スケジュール，ならびに同期を開始するシンクノードの位置に関する情報を与えておく必要はない．中継ノードの配置位置，方角のずれがビーム方向同期の正否に及ぼす影響をシミュレーションによって検証し，理想的なビームフォームを用いた場合，中継ノード間の最長通信距離の5～10%の設置位置のずれ，ビーム角以下の設置方角のずれが許容できることを確認した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: This paper proposes architecture of hierarchical sensor networks that can cover a monitoring region with small number of relay nodes by synchronously switching the directivity of antennas of the relay nodes. The proposed architecture, Power Saving by Synchronized Cooperation of Smart Antennas (PSmart), makes the directional beam of antennas for sending and receiving on neighboring relay nodes face each other. Thus the distance between relay nodes can be longer than conventional architecture that uses Directional-Omni beam communication. This reduces the number of relay nodes and saves power consumption of them and the network deployment cost. This paper discusses the communication scheme in PSmart and the way for synchronizing the schedule of beam direction change and its effect on power consumption. The scheme for synchronizing the beam direction switching schedule does not require any information about the schedule and the initiator of the synchronization on each node. Simulation results show that the position error less than 5～10% of the maximum communication distance between relay nodes and the direction error less than the aperture angle of the directional beam are tolerable when using ideal beam form.
• 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: AN00116647
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌; 巻 53, 号 1, p. 308-319, 発行日 2012-01-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7764