無線センサネットワークにおける安全、強健かつ省エネルギーな通信についての研究

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高度道路交通システム(ITS)における交通情報の収集や遠隔医療センサネットワーク(TSN)においての患者の監視への応用など、無線センサネットワーク(WSN)やモバイルアドホックネットワーク(MANET)は大きな注目を集めている。本研究の目的はWSN・MANETが持っている一般的な無線・有線ネットワークにない独自の特徴に注目し、技術的な進歩およびWSNの商業化と広範囲の応用に貢献できる解決策を見いだすことである。WSN・MANETにおけるもっとも挑戦的なことは(1)消費電力、計算能力、メモリ容量の厳しい制約、(2)膨大化する可能性がある配置ノードの数、(3)時間によって変化するネットワーク・トポロジー、(4)ノード配置の密度の4つである。本プロジェクトは上述の課題を包括的に研究した。私たちはモバイル・エージェント(MA)を用いて、WSNにおけるソースからコレクター、コレクターからソースへのトラフィックの異なる特性を利用し、ルーティング層とのインタラクションの有効利用に着目した。まず、WSNアプリケーションの応用場景をピックアップし、確実なデータ転送の特性と要件を調査した。それに基づいて、センサーノードのデータの収集において甑の動的な旅程を設計し、データ収集の正確性を維持しながら、トータル時間の短縮に成功し、その結果消費電力の削減につながった。実場景の応用例として、本研究は農業においての霜予測をピックアップし、シミュレーションツールNetlogoにより、考案されたアルゴリズムは実用的であることがわかった。更に、MANETの一つの応用例として、私たちは、上海市で走っている数万台のTAXIとBUSの実環境測定データを用いて提案する交通情報予測アルゴリズムを検証した。上述の研究成果の一部を論文誌や国際会議へ投稿し、採択されている。