エナジーハーベスティングWSNにおける電力管理手法が通信特性に与える影響の検討

摘要

環境からの再生エネルギーを用いることで，より永続的な動作を実現するエナジーハーベスティングWSNでは，その電力管理手法は，単体ノードが環境から得るエネルギーを最大限活用しつつ，通信ネットワークとしての性能を最大限に発揮するものでなければならない．ところが，従来の電力管理手法ではノード間の通信に非同期MACプロトコルを用いることが多く送信側の待ち時間が増加し，ネットワークにおける通信に悪影響を与えていた．本稿では．電力管理手法が通信特性に与える影響を評価することで，同期型MACであるDSMACを適用可能な電力管理手法を提案する．シミュレーションにより既存の電力管理手法との比較を行い，本提案手法は一定な送信レートを保ちながら，獲得電力が4mWより小さいときに遅延時間を短くできる．%For energy harvesting wireless sensor networks that aims at perpetual operation using recycle energy from ambient environment, the power management method should fully utilize the ambient power and maximize the performance as a network. However existing power management methods for energy harvesting WSN negatively affect communication between sensor nodes because these methods rely on asynchronous MAC to communicate. To tackle this problem, we propose a new power management method for synchronous MAC. We compare our proposed method with a existing method by simulation and show that our proposed method can keep constant transmission rate and shorten delay in the case of low harvested power(less than 4mW).