マルチホップネットワークでの動的センシングレートと省エネルギー経路選択を統合したデータ収集の可能時間の延長

マルチホップセンサーネットワークにおいて，バッテリー駆動ノードによる継続的なデータ収集では，一定のセンシングレートによるバッテリー消費の増加とデータ収集可能時間の短縮が課題となっている．特に農業分野の環境モニタリングでは，環境変化に応じた適応的なセンシング制御が求められる．本稿では，この課題を解決するため，動的センシングレート変更と省エネルギー経路選択を統合したデータ収集手法を提案する．提案手法は，天気予報と実測値に基づく5 段階の動的センシングレート制御，ホップ数を重視した省エネルギー経路選択，およびESP32 のDeepSleep モードを活用した省電力制御の3 つの要素技術から構成される．農業環境モニタリングを想定した評価実験において，従来の15[min] に1 回の固定間隔手法と比較してセンシング回数を24 時間で96 回から54 回まで削減できることを示した．また，DeepSleep からの復帰オーバーヘッドは，1 回の通信の1/150 程度であり，総エネルギー消費量への影響は十分に小さいことを示した． ...