相関性のあるデータを集約する無線センサネットワークにおけるシンクノード決定問題の近似解法

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  • ソウカンセイ ノ アル データ オ シュウヤク スル ムセン センサネットワーク ニ オケル シンクノード ケッテイ モンダイ ノ キンジカイホウ
  • A Near Optimal Solution of Best Sink Node Location Problem for Correlated Data Gathering in Wireless Sensor Networks

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抄録

無線センサネットワークにおいてデータ集約時の通信コストを低減させ，センサノードの電力消費を抑えることは重要な研究課題の1つである．この課題に対し，観測されるデータ間の相関性を利用して通信コストを削減するネットワーク設計手法であるNetworked Slepian-Wolf Coding（NSWC）が提案されているが，この手法ではあらかじめシンクノードを決定しておく必要があるため，最適なネットワークを構成するためにはあらゆるセンサノードをシンクノードとした場合の通信コストを計算する必要がある．そこで本研究では，データ間の相関性の厳密な計算を行わないことで計算量を大幅に減らし，適切なシンクノードを決定する手法を提案する．評価実験の結果，厳密にデータ間の相関性を計算する方法に比べて，提案手法では計算量を大幅に減らしつつ，通信コストを低減させることができるシンクノードを推定できることが分かった．

Minimizing the communication cost for data gathering is one of the most important issues in wireless sensor networks. Although Networked Slepian-Wolf Coding (NSWC) gives a solution to minimize the communication cost, this method supposes that the sink node is pre-defined. It means that the system has to calculate the communication cost in all cases of sink node allocations. We propose a technique to estimate the sink node with small calculation cost by calculating the correlation of sensor data roughly. Evaluation results confirmed that our method reduced the calculation cost and estimated the sink node that decreased the communication cost.

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