| 講演名 | 2020-12-18 ウェイクアップ受信機適用無線センサネットワークにおける順位精度を考慮した省電力top-kデータ収集法 白石 順哉(関西大), 四方 博之(関西大), |
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| 抄録(和) | 本稿ではウェイクアップ受信機を適用したオンデマンド型WSNs (Wireless Sensor Networks) において周期的に繰り返されるtop-kクエリに着目する．省電力top-kクエリを実現するためには，所望のtop-k集合を把握するために必要となるノードのみ起動するウェイクアップ制御が必要となる．著者らはこれまで，観測値分布の時間的相関に注目し，top-kクエリラウンド間のtop-k集合の差分を最低限のノード起動で把握することで正確なtop-k集合を決定可能なウェイクアップ制御法を提案してきている．しかし，この方式は100%のtop-k集合精度を必要としない近似的top-kクエリには対応しておらず，要求精度に応じた不必要ノード起動の抑制ができない．そこで本稿では，top-k集合の精度として順位精度に注目し，順位精度を高く保つ近似的top-k集合収集とノードの省電力化を両立可能なウェイクアップ制御法を提案する．そして，実用的なMAC (Medium Access Control)プロトコルを適用した計算機シミュレーションにより提案方式の有効性を検証する． |
| 抄録(英) | In this paper, we focus on periodical top-k query in on-demand wireless sensor networks (WSNs) employing wake-up receivers. In order to save energy in top-k query, we need to design a wake-up control activating only required nodes to grasp the desired top-k set. Focusing on the temporal correlation of data observed by sensor nodes, in our previous work, we have proposed a wake-up control identifying the exact top-k set by activating only the minimum subset of nodes providing information on the difference of top-k set between different rounds of query. However, the conventional scheme cannot suppress the unnecessary wake-up by adapting to the required accuracy when a user executes an approximate top-k query that does not require 100% accuracy. Therefore, in this paper, we propose a new wake-up control that can collect approximate top-k set maintaining high ranking accuracy while achieving high energy efficiency. We evaluate the effectiveness of the proposed wake-up control with computer simulations employing a practical MAC (Medium Access Control) protocol. |
| キーワード(和) | WSNs / ウェイクアップ受信機 / MACプロトコル / 時間的相関 / top-k query / 順位精度 |
| キーワード(英) | WSNs / wake-up receiver / MAC protocol / temporal correlation / top-k query / ranking accuracy |
| 資料番号 | NS2020-97 |
| 発行日 | 2020-12-10 (NS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NS / RCS |
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| 開催期間 | 2020/12/17(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | マルチホップ／リレー／協調，耐災害無線ネットワーク，センサ・メッシュネットワーク，アドホックネットワーク，D2D・M2M，無線ネットワークコーディング，ハンドオーバ/AP切替/接続セル制御/基地局間負荷分散/モバイルNW動的再構成，QoS・QoE保証，無線VoIP，IoT，エッジコンピューティング，一般 |
| テーマ（英） | Multi-hop/Relay/Cooperation, Disaster-resistant wireless network, Sensor/Mesh network, Ad-hoc network, D2D/M2M, Wireless network coding, Handover/AP switching/Connected cell control/Load balancing among base stations/Mobile network dynamic reconfiguration, QoS/QoE assurance, Wireless VoIP, IoT, Edge computing, etc. |
| 委員長氏名（和） | 中尾 彰宏(東大) / 岡本 英二(名工大) |
| 委員長氏名（英） | Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 大石 哲矢(NTT) / 前原 文明(早大) / 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) |
| 副委員長氏名（英） | Tetsuya Oishi(NTT) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) |
| 幹事氏名（和） | 水野 志郎(NTT) / 吉田 雅裕(中大) / 牟田 修(九大) / 村岡 一志(NEC) |
| 幹事氏名（英） | Shiro Mizuno(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Kazushi Muraoka(NEC) |
| 幹事補佐氏名（和） | 河野 伸也(NTT) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 奥山 達樹(NTTドコモ) |
| 幹事補佐氏名（英） | Shinya Kawano(NTT) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ウェイクアップ受信機適用無線センサネットワークにおける順位精度を考慮した省電力top-kデータ収集法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | An Energy-Efficient Top-k Data Collection Considering Ranking Accuracy for Wireless Sensor Networks Using Wake-up Receivers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | WSNs / WSNs |
| キーワード(2)（和/英） | ウェイクアップ受信機 / wake-up receiver |
| キーワード(3)（和/英） | MACプロトコル / MAC protocol |
| キーワード(4)（和/英） | 時間的相関 / temporal correlation |
| キーワード(5)（和/英） | top-k query / top-k query |
| キーワード(6)（和/英） | 順位精度 / ranking accuracy |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 白石 順哉 / Junya Shiraishi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 四方 博之 / Hiroyuki Yomo |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-12-18 |
| 資料番号 | NS2020-97 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | NS-297 |
| ページ範囲 | pp.54-59(NS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-12-10 (NS) |