センサネットワークにおけるバッファ使用量を考慮したQoS制御方式

摘要

Performance greatly deteriorates due to the congestion in the vicinity of a sink node at the time of high traffic in wireless sensor networks. In order to solve this problem, this paper proposes a novel adaptive QoS (Quality of Service) control scheme considering buffer consumption at network nodes. The proposed scheme consists of three control mechanisms, i.e., message transmission restraint according to the priority, autonomous collision avoidance and acquisition of the message transmission opportunity. These mechanisms are adaptively carried out depending on buffer consumptions. While it is proven that the proposed scheme guarantees QoS more effectively compared with conventional schemes, the scheme achieves higher delivery ratio and lower power consumption.%センサネットワークでは，高トラフィック時にシンクノード付近で輻輳が発生するため，性能が大きく劣化する．本稿では，センサネットワークにおけるバッファ使用量を考慮したQoS（Quality of Service）制御方式を提案する．提案方式はバッファ使用量に応じて，優先度別の送信抑制，自律的な衝突回避と送信機会の獲得，一定期間の送信権の付与，を適応的に行う3つの制御メカニズムから構成される．シミュレーション評価により，提案方式がQoSを保証しながら従来方式と比較して高い信頼性を確保し，さらに低消費電力で動作することを示す．