| No | 165453 |
|---|---|
| 標題（和） | ローカルフュージョンを用いたセンサネットワーク |
| 標題（英） | Wireless Sensor Networks with Local Fusion |
| 研究会名（和） | 無線通信システム, 通信方式 |
| 研究会名（英） | Radio Communication Systems, Communication Systems |
| 開催年月日 | 2005-01-26 |
| 終了年月日 | 2005-01-28 |
| 会議種別コード | 5 |
| 共催団体名（和） | |
| 資料番号 | CS2004-200, RCS2004-307 |
| 抄録（和） | 近年, 検知，データ処理，通信機能を持つ小型センサノードから構成\r\nされるセンサネットワークが注目されている. \r\nしかし，センサノードは電力，メモリ，処理能力が限られているため，電力効率\r\nの優れたセンサネットワークの設計が課題である．\r\nまた, 観測雑音の影響が大きいとき, 実際に起こった事象と異なる情報を, \r\nセンサノードが送信する可能性がある. \r\n本稿では, 観測雑音, フェージング, そして雑音の影響を低減するために, \r\nローカルフュージョンを用いたセンサネットワークを提案し, その電力効率を観測雑音を考慮して評価する. \r\n提案方式では, センサノードの近隣にローカルフュージョンセンターを配置して\r\nローカルフュージョンを行う. \r\nその後, 距離減衰やフェージングの影響を低減するために, 誤り訂正符号化\r\nした情報を目的ノード(グローバルフュージョンセンター)までマルチホップ通信する. \r\n観測雑音の影響が大きいとき, ローカルフュージョンを用いない方式では, \r\nビット誤り率(BER)特性にフロアが生じてしまい, 所要BERを達成することができないのに対し, 提案方式はローカルフュージョンを用いることで, 所要BERを達成することができる. \r\n計算機シミュレーションの結果，観測雑音の影響が大きいとき, ローカルフュージョンセンターで尤度判定法を用いた方式は, 多数決判定法を用いた方式と比較して，電力効率を改善できることを示す. \r\nまた, ローカルフュージョンセンターとグローバルフュージョンセンター間の送信距離に応じて, 消費電力が最小になる最適なマルチホップ数が存在することをす. |
| 抄録（英） | Wireless sensor networks consisting of small sensors, data processing,and \r\ncommunication ability have attracted much attention owing to the development of wireless communications and electric devices. \r\nHowever, since an electric energy, a memory, and a throughput of a sensor \r\nnode are restricted, we need to improve energy efficiency of wireless sensor networks. \r\nMoreover, if the effect of observation noise is larger, the probability that local sensor nodes make an error in the decision of the event becomes larger. \r\nIn this report, we propose wireless sensor networks with local fusion to mitigate the degradation caused by observation noise, channel noise, and fading. \r\nIn the proposed systems, first, information transmitted from local sensor \r\nnodes are decided by a local fusion center allocated in the neighborhood of local sensor nodes. \r\nSecond, from the local fusion center to a destination node (a global fusion center), error correcting coded bits are transmitted in multihop communication. \r\nIf the effect of observation noise is larger, the systems without local fusion can not achieve required a bit error rate (BER) since the error floor is arisen on the BER performance of systems without local fusion. \r\nWhile on the other hand, the proposed systems can achieve a required BER \r\nby using local fusion. \r\nHere, we consider two local decision schemes with majority decision and \r\nlikelihood decision. \r\nWe show that the total energy consumption of the systems with likelihood \r\ndecision is smaller than that of the systems with majority decision, when the influence of observation noise is large. \r\nWe also show that the optimal number of hops minimizing the total energy \r\nconsumption of the proposed systems depends on transmission distance between the local fusion center and the global fusion center. |
| 収録資料名（和） | 電子情報通信学会技術研究報告 |
| 収録資料の巻号 | Vol.104, No.596 |
| ページ開始 | 101 |
| ページ終了 | 106 |
| キーワード（和） | 無線センサネットワーク,ローカルフュージョン,マルチホップ,誤り訂正符号,観測雑音 |
| キーワード（英） | wireless sensor networks,local fusion,multihop communication,error correcting codes,observation noise |
| 本文の言語 | JPN |
| 著者（和） | 山本裕司 |
| 著者（ヨミ） | ヤマモト ヒロシ |
| 著者（英） | Hiroshi Yamamoto |
| 所属機関（和） | 東京理科大学 |
| 所属機関（英） | Tokyo University of Science |
| 著者（和） | 大槻知明 |
| 著者（ヨミ） | |
| 著者（英） | Tomoaki Ohtsuki |
| 所属機関（和） | 東京理科大学 |
| 所属機関（英） | Tokyo University of Science |