モバイルセンサネットワークにおける効率的なデータ収集

移动传感器网络中的高效数据收集

基本信息

批准号：
16J05362
负责人：
松尾和哉
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は，モバイルセンサネットワークにおいて，センサデータを使用するアプリケーションを網羅的に想定し，各アプリケーションの要求を満たすために必要なセンサデータの収集に要するトラヒックを削減することを目的としている．今年度は，観測値が一定値以上を示す領域の境界線を要求するアプリケーションに焦点を当てている．先行研究において，ある時刻における境界線を要求するアプリケーションを想定し，データの傍受を用いて境界線付近の端末を識別する手法を提案した．この手法ではまず，クエリをフラッディングすることで，各端末にアプリケーション要求を通知しつつ，各端末に自身の周囲に境界線が存在するかどうかを認識させる．その後，境界線の存在を認識した端末から順に，データを傍受しながら，そのデータを基に自身が境界線付近の端末であると判断した場合にのみデータを送信する．この従来手法を基に，本研究では，定期的に境界線を検出できる手法を提案した．この手法では，各端末における観測値の時間的変化の監視を用いて，境界線を跨いだと判断した端末のみがデータを送信し，それを受信した端末から順に，従来手法の境界線付近の端末の識別処理を行う．これにより，定期的にクエリをフラッディングすることなく，境界線を検出できる．これにより，トラヒックを削減できることを確認した．さらに，制限時間内に境界線を要求するアプリケーションを想定し，従来手法を基に，制限時間内に収集しきれないデータの数を可能な限り減らす手法を提案する．この手法では，まず境界線付近の端末を等間隔にサンプリングし，サンプリングされた端末のみがデータを送信するように制御する．送信されたデータを傍受した他の端末は，受信したデータから部分的に推定した境界線を基に，収集するデータの追加や除外を行う．これにより，無駄なトラヒックを削減できることを確認した．

这项研究旨在全面设想在移动传感器网络中使用传感器数据的应用程序，并减少收集满足每个应用程序要求所需的传感器数据所需的流量。今年，我们专注于在观测值高于一定价值的领域需要边界的应用。在先前的研究中，我们提出了一种使用数据截距识别近边界的终端的方法，假设应用程序需要在一定时间进行边界。该方法首先淹没了查询以通知每个终端的应用程序请求，并使每个终端知道周围是否有边界线。之后，数据是从识别边界线存在的终端拦截的，并且只有在确定它是基于数据附近的边界线附近的终端时才传输数据。基于这种常规方法，本研究提出了一种可以定期检测边界线的方法。在此方法中，使用对每个端子处观察值的时间变化的监视，仅确定边界线传输数据的终端，并根据接收到它的终端的顺序，根据传统方法在边界线附近的终端识别过程。这允许检测边界，而无需定期洪水查询。这证实可以减少流量。此外，我们提出了一种方法，该方法使用假定需要在时间限制内需要边界线的应用程序的方法来减少尽可能多地在时间限制内收集的数据数。在这种方法中，首先以相等的间隔对边界线附近的端子进行采样，仅采样端子传输数据。拦截传输数据的其他终端将根据从接收到的数据部分估算的边界线添加或排除要收集的数据。这证实可以减少不必要的流量。