2004年度 修士学位論文

近年，プロセッサやメモリ，無線通信技術の発展に伴い，計算処理や周辺情報の取得機 能，無線通信機能を備えた小型無線端末を低価格で実現することが可能となった．そこ で，このような端末を通信ノードとして動作させ，相互通信を行う無線ネットワークに大 きな注目が集まっている．このネットワークでは，エリア内に配置された各端末により取 得された情報を有線ネットワークとのゲートウェイとなるノードに収集することでアプリ ケーションに利用される．

しかしながら，これら小型無線端末には様々な制約があり，特にバッテリ容量に関して は，バッテリの入れ替えが困難である端末が存在することや，大多数の端末のバッテリ交 換は非現実的であることから，非常に重要視される．そのため，このようなネットワーク による長期間観測を想定した場合，全端末の電力消費を抑制することが可能であるデータ 収集機構が必要不可欠となる．

ここで，送受信やデータ集約の消費電力の負荷を分散するには，マルチホップルーティ ングを用いたデータ収集法が有効である．しかしながら，既存のデータ収集法では，デー タ集約による総合的な消費電力の抑制のみを考慮しているため，一部のノードの消費電力 が大きくなり，それらノードが早期に死滅する．死滅ノードが発生するとデータを収集で きないエリアが生じ，アプリケーションとして不完全になるため，死滅ノードが発生する までの期間を長く保つことが課題となる．

そこで，本稿では，死滅ノードが発生するまでの時間をライフタイムとして，既存方式 の問題点を解決するため，各ノードの消費電力の負荷を分散しつつ総消費電力を最小限に 抑えることでバッテリ容量制約に対応するマルチホップルーティング方式について提案す る．提案方式では，電力消費に関する計算式によりライフタイムを最大化するデータ収集 のための木を算出し，そのデータを利用して算出された木と同等の木を構築することで， ライフタイムを長く維持することが可能となる．最後に，シミュレーションによりライフ タイムに関して既存方式と比較を行い，本方式の有効性を確認した．