モバイルアドホックネットワークにおける効率的なデータモニタリング手法

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  • An Efficient Data Monitoring Method in Mobile Ad Hoc Networks

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本論文では，モバイルアドホックネットワークにおける継続的な範囲検索問題を考える．モバイルアドホックネットワークは既存の通信インフラが必要でないため，災害地域など，通信インフラが利用できない環境への応用が期待されている．このような状況では，ある端末の周辺に存在するデータ，たとえば，負傷者情報などをモニタリングすることが考えられる．しかし，モバイルアドホックネットワークは，通信帯域に制限がある，端末がバッテリ駆動である，端末が自由に移動するといった特徴があり，従来の有線ネットワークで用いられている既存手法をそのまま適用することは困難である．また，周辺データをモニタリングするために，周期的にクエリを発行することによって，データを取得する方法は，トラヒックが大きくなり，効率的でない．そこで，本論文では，クエリ発行端末の周辺に存在するデータを効率的にモニタリングする手法を提案する．提案手法は，周期的にクエリを送信せず，端末の移動に基づいて動的にクエリを伝播させる．クエリを受信した端末は，クエリ発行端末の現在位置を推定し，要求されたデータをその推定位置に向けて送信する．また，提案手法は，データの更新が起きる場合においても効率的に周辺データをモニタリングできる．シミュレーション実験の結果から，提案手法は，クエリ発行端末の周辺に存在するデータを効率的にモニタリングできることを確認した．

In this paper, we address a problem of range-based continuous query processing in mobile ad hoc networks (MANETs). Due to the advantage that no infrastructure is needed, MANETs are useful in various situations such as disaster sites. In such applications, information monitoring techniques are required, for example, to obtain the information on victims. In MANETs, the bandwidth and batteries of nodes are limited and nodes move freely, thus conventional techniques for fixed and wired networks are hard to apply to MANETs. Moreover, periodic data retrieval approach is inefficient because it incurs large traffic to obtain data items continuously. We therefore propose a communication-efficient method for continuously monitoring data existing around a query originating node. Our proposed method does not rely on periodic approach, but rather extends query transmission ranges dynamically and continuously to handle nodes' movement. Query receiving nodes estimate the current position of the query originating node and forward data items toward the position. This approach also enables efficient data forwarding when data updates occur. Simulation experiments demonstrate the efficiency and scalability of our proposed method.

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