JP5900947B2 - センサネットワークシステム、センサネットワーク制御方法、センサノード、センサノード制御方法、及び、センサノード制御プログラム - Google Patents
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Description
複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたシステムである。
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
を備える。
上記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、上記ネットワークトポロジを形成するネットワークトポロジ形成手段を備える。
複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムに適用される方法である。
上記複数のセンサノードのそれぞれが、物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
上記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
上記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
上記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、上記ネットワークトポロジを形成する方法である。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードである。
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する親ノード決定手段と、
を備える。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに適用される方法である。
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する方法である。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する、処理を実行させるためのプログラムである。
(構成)
図1に示したように、第1実施形態に係るセンサネットワークシステム1は、1つのシンクノード101と、複数のセンサノード201,202,…と、を備える。
また、最大収容数Nは、数式3により算出される。
ルーティング機能部420は、ルーティング機能部320と同様に構成される。
アプリケーション機能部440は、パケット受信部441と、データベース管理部442と、を備える。
次に、図6を参照しながら、上述したセンサネットワークシステム1の作動のうちの、センサノード201が親ノードを決定する際の作動について説明する。
次に、本発明の第2実施形態に係るセンサネットワークシステムについて説明する。第2実施形態に係るセンサネットワークシステムは、上記第1実施形態に係るセンサネットワークシステムに対して、メトリック値を、ヘッドノード密度にも基づいて算出する点において相違している。ここで、ヘッドノード密度は、親ノード候補と通信可能なセンサノードの数に対する、当該親ノード候補と通信可能なセンサノードのうちの子ノードを有するセンサノードの数の割合を表す。以下、かかる相違点を中心として説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係るセンサネットワークシステムについて説明する。第3実施形態に係るセンサネットワークシステムは、上記第1実施形態に係るセンサネットワークシステムに対して、複数の異なるセンサデータのサイズに応じて、複数の異なるネットワークトポロジを使い分ける点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。
次に、本発明の第4実施形態に係るセンサネットワークシステムについて図13を参照しながら説明する。
第4実施形態に係るセンサネットワークシステム1000は、
複数のセンサノード1100,…を備えるとともに、当該複数のセンサノード1100,…のそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノード1100,…のそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたシステムである。
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成前パケット生成部(集成前パケット生成手段)1101と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット生成部(集成後パケット生成手段)1102と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された上記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット転送部(集成後パケット転送手段)1103と、
を備える。
上記複数のセンサノード1100,…のそれぞれに対して、当該センサノード1100が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、上記ネットワークトポロジを形成するネットワークトポロジ形成部(ネットワークトポロジ形成手段)1200を備える。
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のように記載され得るが、以下には限られない。
複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムであって、
前記複数のセンサノードのそれぞれは、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
を備え、
前記センサネットワークシステムは、
前記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、前記ネットワークトポロジを形成するネットワークトポロジ形成手段を備える、センサネットワークシステム。
付記1に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、
前記複数のセンサノードのそれぞれを処理対象ノードとして特定し、当該複数のセンサノードの中から、当該特定された処理対象ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数に基づいてメトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、当該処理対象ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステム。
付記2に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記抽出された親ノード候補の中から、前記算出されたメトリック値が最小である親ノード候補を、前記処理対象ノードに対する親ノードとして決定するように構成され、
前記メトリック値は、前記親ノード候補が有する子ノードの数に1を加えた値である仮子ノード数が、ある自然数から1を減じた値に前記最大収容数を乗じた値に1を加えた値から、当該自然数に当該最大収容数を乗じた値まで、の範囲において増加するにつれて減少するように構成されたセンサネットワークシステム。
付記2に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記抽出された親ノード候補の中から、前記算出されたメトリック値が最小である親ノード候補を、前記処理対象ノードに対する親ノードとして決定するように構成され、
前記メトリック値は、前記親ノード候補が有する子ノードの数に1を加えた値である仮子ノード数が、ある自然数から1を減じた値に前記最大収容数を乗じた値に1を加えた値である下限値から、当該自然数に当該最大収容数を乗じた値である上限値まで、の範囲において、当該下限値よりも当該上限値に近い値であるときに最小値を有するように構成されたセンサネットワークシステム。
付記3又は付記4に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、1から前記最大収容数までの第1の範囲における最小値よりも、当該最大収容数に1を加えた値から、当該最大収容数に2を乗じた値までの第2の範囲における最小値が大きくなるように構成されたセンサネットワークシステム。
付記2乃至付記5のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記複数のセンサノードのそれぞれが備える親ノード決定手段により構成され、
前記親ノード決定手段は、自ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を前記複数のセンサノードの中から抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれから、当該親ノード候補が有する子ノードの数を表す子ノード数情報を受信し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該受信された子ノード数情報が表す子ノードの数に基づいて前記メトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステム。
付記2乃至付記6のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、前記親ノード候補から受信された無線信号の強度、及び、当該親ノード候補から、前記木構造におけるルートノードまでのホップ数、の少なくとも一方と、当該親ノード候補が有する子ノードの数と、に応じて変化する値であるセンサネットワークシステム。
付記2乃至付記7のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、前記親ノード候補と通信可能なセンサノードの数に対する、当該親ノード候補と通信可能なセンサノードのうちの子ノードを有するセンサノードの数の割合を表すヘッドノード密度に応じて変化する値であるセンサネットワークシステム。
付記1乃至付記8のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記集成前パケット生成手段は、サイズが異なる複数のセンサデータのそれぞれに対して、当該センサデータを収容する集成前パケットを生成するように構成され、
前記センサネットワークシステムは、
前記複数のセンサデータのそれぞれのサイズに対して、複数のネットワークトポロジを形成するように構成され、
前記センサデータのサイズを特定するためのサイズ特定情報と、当該サイズに対して前記形成されたネットワークトポロジを表すトポロジ情報と、を対応付けて記憶するように構成され、
前記記憶されているトポロジ情報が表すネットワークトポロジを用いることにより、当該トポロジ情報と対応付けて記憶されているサイズ特定情報により特定されるサイズのセンサデータを収容するパケットを伝送するように構成されたセンサネットワークシステム。
複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムに適用されるセンサネットワーク制御方法であって、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、前記ネットワークトポロジを形成する、センサネットワーク制御方法。
付記10に記載のセンサネットワーク制御方法であって、
前記複数のセンサノードのそれぞれを処理対象ノードとして特定し、当該複数のセンサノードの中から、当該特定された処理対象ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数に基づいてメトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、当該処理対象ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワーク制御方法。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードであって、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する親ノード決定手段と、
を備えるセンサノード。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに適用されるセンサノード制御方法であって、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する、センサノード制御方法。
木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する、処理を実行させるためのセンサノード制御プログラム。
101 シンクノード
201,202,… センサノード
310 無線通信部
311 アンテナ
320 ルーティング機能部
321 周辺ノード情報取得部
322 メトリック値算出部
323 ルーティングテーブル記憶部
324 親ノード決定部
325 自ノード情報送信部
330 センサ部
340 アプリケーション機能部
341 センサデータ取得部
342 パケット送信部
410 無線通信部
420 ルーティング機能部
430 データベース部
440 アプリケーション機能部
441 パケット受信部
442 データベース管理部
1000 センサネットワークシステム
1100,… センサノード
1101 集成前パケット生成部
1102 集成後パケット生成部
1103 集成後パケット転送部
1200 ネットワークトポロジ形成部
Claims (15)
- 複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムであって、
前記複数のセンサノードのそれぞれは、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
を備え、
前記センサネットワークシステムは、
前記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値を越えない範囲で当該最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、前記ネットワークトポロジを形成するネットワークトポロジ形成手段を備える、センサネットワークシステム。 - 請求項1に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、
前記複数のセンサノードのそれぞれを処理対象ノードとして特定し、当該複数のセンサノードの中から、当該特定された処理対象ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数に基づいてメトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、当該処理対象ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステム。 - 請求項2に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記抽出された親ノード候補の中から、前記算出されたメトリック値が最小である親ノード候補を、前記処理対象ノードに対する親ノードとして決定するように構成され、
前記メトリック値は、前記親ノード候補が有する子ノードの数に1を加えた値である仮子ノード数が、ある自然数から1を減じた値に前記最大収容数を乗じた値に1を加えた値から、当該自然数に当該最大収容数を乗じた値まで、の範囲において増加するにつれて減少するように構成されたセンサネットワークシステム。 - 請求項2に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記抽出された親ノード候補の中から、前記算出されたメトリック値が最小である親ノード候補を、前記処理対象ノードに対する親ノードとして決定するように構成され、
前記メトリック値は、前記親ノード候補が有する子ノードの数に1を加えた値である仮子ノード数が、ある自然数から1を減じた値に前記最大収容数を乗じた値に1を加えた値である下限値から、当該自然数に当該最大収容数を乗じた値である上限値まで、の範囲において、当該下限値よりも当該上限値に近い値であるときに最小値を有するように構成されたセンサネットワークシステム。 - 請求項3又は請求項4に記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、1から前記最大収容数までの第1の範囲における最小値よりも、当該最大収容数に1を加えた値から、当該最大収容数に2を乗じた値までの第2の範囲における最小値が大きくなるように構成されたセンサネットワークシステム。 - 請求項2乃至請求項5のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記複数のセンサノードのそれぞれが備える親ノード決定手段により構成され、
前記親ノード決定手段は、自ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を前記複数のセンサノードの中から抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれから、当該親ノード候補が有する子ノードの数を表す子ノード数情報を受信し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該受信された子ノード数情報が表す子ノードの数に基づいて前記メトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステム。 - 請求項2乃至請求項6のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、前記親ノード候補から受信された無線信号の強度、及び、当該親ノード候補から、前記木構造におけるルートノードまでのホップ数、の少なくとも一方と、当該親ノード候補が有する子ノードの数と、に応じて変化する値であるセンサネットワークシステム。 - 請求項2乃至請求項7のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記メトリック値は、前記親ノード候補と通信可能なセンサノードの数に対する、当該親ノード候補と通信可能なセンサノードのうちの子ノードを有するセンサノードの数の割合を表すヘッドノード密度に応じて変化する値であるセンサネットワークシステム。 - 請求項1乃至請求項8のいずれかに記載のセンサネットワークシステムであって、
前記集成前パケット生成手段は、サイズが異なる複数のセンサデータのそれぞれに対して、当該センサデータを収容する集成前パケットを生成するように構成され、
前記センサネットワークシステムは、
前記複数のセンサデータのそれぞれのサイズに対して、複数のネットワークトポロジを形成するように構成され、
前記センサデータのサイズを特定するためのサイズ特定情報と、当該サイズに対して前記形成されたネットワークトポロジを表すトポロジ情報と、を対応付けて記憶するように構成され、
前記記憶されているトポロジ情報が表すネットワークトポロジを用いることにより、当該トポロジ情報と対応付けて記憶されているサイズ特定情報により特定されるサイズのセンサデータを収容するパケットを伝送するように構成されたセンサネットワークシステム。 - 複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムに適用されるセンサネットワーク制御方法であって、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれが、自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信し、
前記複数のセンサノードのそれぞれに対して、当該センサノードが有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値を越えない範囲で当該最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるように、前記ネットワークトポロジを形成する、センサネットワーク制御方法。 - 請求項10に記載のセンサネットワーク制御方法であって、
前記複数のセンサノードのそれぞれを処理対象ノードとして特定し、当該複数のセンサノードの中から、当該特定された処理対象ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数に基づいてメトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、当該処理対象ノードに対する親ノードを決定するように構成されたセンサネットワーク制御方法。 - 木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードであって、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値を越えない範囲で当該最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する親ノード決定手段と、
を備えるセンサノード。 - 木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに適用されるセンサノード制御方法であって、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値を越えない範囲で当該最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する、センサノード制御方法。 - 木構造を有するネットワークトポロジにおけるノードを構成するセンサノードに、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを親ノードへ送信し、
子ノードのそれぞれにより送信された集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを親ノードへ送信し、
自ノードと通信可能な他のセンサノードである親ノード候補を特定し、当該特定された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数を、1つのパケットが収容可能なセンサデータの最大数である最大収容数に自然数を乗じた値を越えない範囲で当該最大収容数に自然数を乗じた値に近づけるためのメトリック値を算出し、当該特定された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、自ノードに対する親ノードを決定する、処理を実行させるためのセンサノード制御プログラム。 - 複数のセンサノードを備えるとともに、当該複数のセンサノードのそれぞれをノードとして用いる木構造を有するネットワークトポロジを形成するように、当該複数のセンサノードのそれぞれに対して親ノードを決定するように構成されたセンサネットワークシステムであって、
前記複数のセンサノードのそれぞれは、
物理量を検出し、当該検出された物理量を表すセンサデータを収容するパケットである集成前パケットを生成し、当該生成された集成前パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成前パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成前パケットを受信し、当該受信された集成前パケットのそれぞれが収容するセンサデータを収容するパケットである集成後パケットを生成し、当該生成された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット生成手段と、
自ノードが有する子ノードのそれぞれにより送信された前記集成後パケットを受信し、当該受信された集成後パケットを自ノードに対する親ノードへ送信する集成後パケット転送手段と、
を備え、
前記センサネットワークシステムは、
前記複数のセンサノードのそれぞれに対して前記ネットワークトポロジを形成するネットワークトポロジ形成手段を備え、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、
前記複数のセンサノードのそれぞれを処理対象ノードとして特定し、当該複数のセンサノードの中から、当該特定された処理対象ノードと通信可能なセンサノードである親ノード候補を抽出し、当該抽出された親ノード候補のそれぞれに対して、当該親ノード候補が有する子ノードの数に基づいてメトリック値を算出し、当該抽出された親ノード候補の中から、当該算出されたメトリック値に基づいて、当該処理対象ノードに対する親ノードを決定するように構成され、
前記ネットワークトポロジ形成手段は、前記抽出された親ノード候補の中から、前記算出されたメトリック値が最小である親ノード候補を、前記処理対象ノードに対する親ノードとして決定するように構成され、
前記メトリック値は、前記親ノード候補が有する子ノードの数に1を加えた値である仮子ノード数が、ある自然数から1を減じた値に前記最大収容数を乗じた値に1を加えた値から、当該自然数に当該最大収容数を乗じた値まで、の範囲において増加するにつれて減少するように構成されたセンサネットワークシステム。
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