| 講演名 | 2017-11-16 境界を移動するシンクを持つ無線センサネットワークの安定転送木と最小コスト転送木 金子 美博(岐阜大), 山田 翼(岐阜大), 辻本 卓也(岐阜大), |
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| 抄録(和) | 無線センサネットワーク(WSN, Wireless Sensor Network)では，各ノードが集めたデータを，必要に応じて，マルチホップでノード間の中継を行い，シンクと呼ばれるノードに送り届ける．そのため，シンクに近いノードは，データを転送する機会が多くなるなど，最初にエネルギーが枯渇する恐れがある．これは，ホットスポット問題として知られ，様々な解決方法が考察されている．シンクを移動させるのも解決法の一つである．すなわち，シンクが移動すればホットスポットとなるノードも移動し，シンク近くのノードに対する転送等の負荷が分散され，WSNの長寿命化につながると期待できる．我々は最近，格子グラフ構造のWSNに対して，外部との境界を移動するシンクを想定して，各シンク毎に構成される転送木の違いを考察してきた．WSNを格子グラフに限定したのは，簡易で基本的な構造であり，理論的な解析がしやすいためである．考察の結果，シンクが一周した場合の転送木の違いが最も小さくなる木を安定木と定義し，その構築方法を確立した．一方，シンクが固定の場合，転送木を最短路木に限定すれば，線形計画法により，ノードで消費されるエネルギーの調整によるWSNの長寿命化が期待できる．今回の報告では，それら両者の転送木の違いを３つの問題として捉え，WSNの寿命に関して比較する． |
| 抄録(英) | In wireless sensor network WSN, data are collected and transmitted toward one node called a sink, if necessary, in a multi-hop fashion. The nearby node to sink is always forced to transmit data more often and therefore possibly earlier dries out energy in WSN. Such situation is known as a hot spot problem. Mobile sink is one solution of such problem. That is, if a sink moves, then hot spots also move and resultantly distribute the load, which is expected longer lifetime of WSN. Recently, we have assumed that sink moves along the boundary of WSN with grid structure because theoretical approach seems easy to tackle for that structure. There, we consider the difference between transmission trees among different sinks. Then we define stable transmission trees for such sink movement in one round that change to a minimum. As a result, we have developed an algorithm to obtain such trees. On the other hand, for a fixed sink, by restricting the shortest-path tree structure for transmission, we easily apply the problem of a transmission tree with desirable node cost to linear programming. This report considers three relevant problems and discuss the difference between those two transmission trees obtained above mainly in viewpoint of longer lifetime of WSN. |
| キーワード(和) | 無線センサネットワーク / 移動するシンク / 格子グラフ / 安定木 / 線形計画法 |
| キーワード(英) | wireless sensor network / mobile sink / grid graph / sable tree / linear programming |
| 資料番号 | CAS2017-47,MSS2017-31 |
| 発行日 | 2017-11-09 (CAS, MSS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CAS / MSS / IPSJ-AL |
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| 開催期間 | 2017/11/16(から2日開催) |
| 開催地（和） | 日立中央研究所 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | システムのモデリングと制御・検証・最適化の手法，機械学習的アプローチ及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 平木 充(ルネサス エレクトロニクス) / 名嘉村 盛和(琉球大) / 堀山 貴史(埼玉大学) |
| 委員長氏名（英） | Mitsuru Hiraki(Renesas) / Morikazu Nakamura(Univ. of Ryukyus) / Takashi Horiyama(Saitama University) |
| 副委員長氏名（和） | 岡崎 秀晃(湘南工科大) / 髙井 重昌(阪大) |
| 副委員長氏名（英） | Hideaki Okazaki(Shonan Inst. of Tech.) / Shigemasa Takai(Osaka Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 山口 基(ルネサス エレクトロニクス) / 橘 俊宏(湘南工科大) / 豊嶋 伊知郎(東芝) / 金澤 尚史(阪大) / 岡本 吉央(電気通信大学) / 川原 純(奈良先端科学技術大学院大学) / 河村 彰星(東京大学) |
| 幹事氏名（英） | Motoi Yamaguchi(Renesas) / Toshihiro Tachibana(Shonan Inst. of Tech.) / Ichiro Toyoshima(Toshiba) / Takahumi Kanazawa(Osaka Univ.) / Yoshio Okamoto(The University of Electro-Communications) / Jun Kawahara(Nara Institute of Science and Technology) / Akitoshi Kawamura(University of Tokyo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 中村 洋平(日立) / 金城 秀樹(沖縄大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yohei Nakamura(Hitachi) / Hideki Kinjo(Okinawa Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Mathematical Systems Science and its applications / Special Interest Group on Algorithms |
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| 本文の言語 | ENG-JTITLE |
| タイトル（和） | 境界を移動するシンクを持つ無線センサネットワークの安定転送木と最小コスト転送木 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | The stable transmission tree and minimum cost transmission tree on wireless sensor network with mobile sink along the boundary |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 無線センサネットワーク / wireless sensor network |
| キーワード(2)（和/英） | 移動するシンク / mobile sink |
| キーワード(3)（和/英） | 格子グラフ / grid graph |
| キーワード(4)（和/英） | 安定木 / sable tree |
| キーワード(5)（和/英） | 線形計画法 / linear programming |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 金子 美博 / Yoshihiro Kaneko |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 岐阜大学(略称：岐阜大) Gifu University(略称：Gifu Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山田 翼 / Tsubasa Yamada |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 岐阜大学(略称：岐阜大) Gifu University(略称：Gifu Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 辻本 卓也 / Takuya Tsujimoto |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 岐阜大学(略称：岐阜大) Gifu University(略称：Gifu Univ.) |
| 発表年月日 | 2017-11-16 |
| 資料番号 | CAS2017-47,MSS2017-31 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | CAS-300,MSS-301 |
| ページ範囲 | pp.45-50(CAS), pp.45-50(MSS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-11-09 (CAS, MSS) |