相互情報量に基づく打ち切り及びOn-Offセンサを用いたセンサネットワークの設計(ネットワーク制御,アクセスネットワーク,回線エミュレーション,IPサービスとそれを支えるネットワーク技術,一般)

概要

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近年,センサ,プロセッサ,通信の各機能を備えた微小無線センサノードから構成される低電力のセンサネットワークが注目されている.しかし,センサは電力及びメモリ,計算能力が限られているため,電力効率の優れたセンサネットワークの設計が課題である.電力効率の改善策の一つとして,重要な観測値のみを送信し,重要度の低い観測値は送信しない,打ち切りセンサの使用が提案されている.一方,すべてのセンサを常にオンにするのではなく,何個かのセンサを確率的にスリープ(オフ)させて,観測電力を節約するon-offセンサの使用も有効である.本稿では,打ち切り及びon-offセンサを用いた,センサネットワークの相互情報量について検討する.また,1センサの平均消費電力の制限のもと,相互情報量が最大となる最適なセンサネットワークを設計する.数値結果により,N=2個の打ち切りセンサから成るセンサネットワークに対し,打ち切りセンサを用いても,打ち切り領域を適切に設定すれば,非ターゲット事象の事前確率によらず,大きな相互情報量を達成できることを示す.また,N=100個の打ち切りセンサを用いたとき,打ち切りがある場合とない場合のセンサネットワークの相互情報量は,ほぼ一致することを示す.さらに,打ち切り及びon-offセンサを用いたセンサネットワークに対し,センサネットワークの相互情報量が最大となるスリープ確率と打ち切り確率を示す.
社団法人電子情報通信学会の論文
2004-07-02

相互情報量に基づく打ち切り及びOn-Offセンサを用いたセンサネットワークの設計(ネットワーク制御,アクセスネットワーク,回線エミュレーション,IPサービスとそれを支えるネットワーク技術,一般)

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