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講演抄録/キーワード
講演名 2011-06-24 13:40
無線センサネットワークにおける送信電力制御を用いたトラヒック均一化クラスタリング方式の特性評価
水谷隆太森 香津夫内藤克浩小林英雄三重大RCS2011-65
抄録 (和) 無線センサネットワーク(WSN)では,センサノード(SN)の省電力化が必要不可欠である.クラスタリングは近隣SNがクラスタを形成し、クラスタヘッド(CH)に集約した観測データをシンクノードに送信することで省電力化を実現する.しかし,トラヒックが空間的に不均一な環境では,クラスタ間での消費電力とデータ収集特性の不均一化が問題となる.筆者等はこれまでに,クラスタ領域を制御することでトラヒック不均一性を緩和するトラヒック均一化クラスタリング方式を提案してきた.しかし,領域を拡大したクラスタにおいては,通信距離の増大から隠れ端末問題とフェージングの影響を大きく受け,データ収集特性が劣化する問題がある.本稿では,トラヒック不均一環境におけるIEEE802.15.4ビーコンモードに準拠したWSNを対象として,トラヒック均一化クラスタリング方式にSN送信電力制御を併用する方式を提案する.提案方式では通信距離とフェージング変動に応じてSNの送信電力を制御することで,拡大クラスタでのデータ収集特性の劣化を防ぐ.また,SNのアクティブ期間をトラヒック量に応じた可変長に設定することで消費電力削減を実現する. 
(英) In wireless sensor networks (WSNs), it is essential to save energy consumption at sensor nodes (SNs). Clustering is one of approaches to save energy consumption, where neighboring SNs form a cluster and transmit the sensing data to cluster heads (CHs), and then CHs send aggregated data to a sink node. Under spatial non-uniform traffic environments, the clustering causes the non-uniformity in energy consumption and data gathering performance between clusters. The authors have proposed the traffic-distributed clustering scheme which can absorb the spatial traffic non-uniformly by using cluster area control. However, the proposed scheme causes degradation of the data gathering performance at the cluster with the expanded area due to the large transmission distance. In this paper, we propose SN transmission power control for the proposed clustering scheme in WSNs employing IEEE802.15.4 beacon enabled mode. Our proposed scheme can prevent the degradation of the data gathering performance in the clusters with expanded area by the SN transmission power control. In addition, to reduce energy consumption the proposed scheme controls the active period length according to traffic conditions. The performance evaluations show that the proposed scheme achieves uniform and improved data gathering performance across the clusters and less energy consumption.
キーワード (和) センサネットワーク / IEEE802.15.4 / クラスタリング / トラヒック不均一環境 / / / /  
(英) Sensor Networks / IEEE802.15.4 / Clustering / non-uniform Traffic Distribution / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 111, no. 94, RCS2011-65, pp. 175-180, 2011年6月.
資料番号 RCS2011-65 
発行日 2011-06-16 (RCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード RCS2011-65

研究会情報
研究会 RCS  
開催期間 2011-06-23 - 2011-06-24 
開催地(和) 琉球大学 
開催地(英) Ryukyu Univ. 
テーマ(和) 初めての研究会,鉄道,車車間・路車間通信,リソース制御,スケジューリング,無線通信一般 
テーマ(英) First Presentation in IEICE Technical Committee, Railroad Communications, Inter-Vehicle Communications, Road to Vehicle Communications, Resource Control, Scheduling, Wireless Communication Systems, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2011-06-RCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 無線センサネットワークにおける送信電力制御を用いたトラヒック均一化クラスタリング方式の特性評価 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) The Performance Evaluation of Traffic-Distributed Clustering with Transmission Power Control for Wireless Sensor Networks 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) センサネットワーク / Sensor Networks  
キーワード(2)(和/英) IEEE802.15.4 / IEEE802.15.4  
キーワード(3)(和/英) クラスタリング / Clustering  
キーワード(4)(和/英) トラヒック不均一環境 / non-uniform Traffic Distribution  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 水谷 隆太 / Ryuta Mizutani / ミズタニ リュウタ
第1著者 所属(和/英) 三重大学 (略称: 三重大)
Mie University (略称: Mie Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 森 香津夫 / Kazuo Mori / モリ カズオ
第2著者 所属(和/英) 三重大学 (略称: 三重大)
Mie University (略称: Mie Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 内藤 克浩 / Katsuhiro Naito / ナイトウ カツヒロ
第3著者 所属(和/英) 三重大学 (略称: 三重大)
Mie University (略称: Mie Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 小林 英雄 / Hideo Kobayashi / コバヤシ ヒデオ
第4著者 所属(和/英) 三重大学 (略称: 三重大)
Mie University (略称: Mie Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2011-06-24 13:40:00 
発表時間 20分 
申込先研究会 RCS 
資料番号 RCS2011-65 
巻番号(vol) vol.111 
号番号(no) no.94 
ページ範囲 pp.175-180 
ページ数
発行日 2011-06-16 (RCS) 


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