センサネットワークのモニタのためのネットワーク内集約方式

摘要

利用可能な電力等に限りがあるセンサノードで構成するセンサネットワークを運用する上で電力残量等をモニタする機能が重要となる．センサネットワークからのデータ収集を行うシンクが，全ノードから個別にデータ収集すると通信量が増大してしまう．そこでシンクを頂点とする経路木の端からシンクまでの各ノードが，シンクに向かう一つの中継ノードに集約したデータを順次転送することで冗長な通信量を削減する方式が提案されている．しかしながら，パケット損により転送途中の集約結果を一度に失ってしまう問題や経路木の端までのあらかじめ想定したホップ数が実際の値よりも小さい場合，順次転送するタイミングにデータの送信タイミングが合わず，集約結果への反映が困難になってしまう問題がある．そのため複数のセンサノードのデータがネットワーク内で集約されることなく欠落する結果，シンクが収集するデータの誤差が大きくなり収集データの正確さが低下してしまう問題がある．そこで本論文では，センサネットワークのモニタのための新たなネットワーク内集約方式を提案する．提案方式は，複数の中継ノードの利用によりパケット損に対する耐性を図るとともに中継ノードを複数用いてもデータを重複して集約することのない処理手順を導入する．更に，シンクからネットワークの端のノードまでの実際のホップ数に応じてデータの送信タイミングを制御可能とする拡張を行う．また，計算機シミュレーションを用いてシンクが収集したデータの誤差について提案方式と従来方式との比較評価を行う．