センサネットワークのロバスト性に見る集中制御と自己組織型制御の違い Differences between Centralized Control and Self-Organized Control in Robustness of Sensor Networks

多数のノードから構成されるネットワークにおける制御について,自己組織的な制御が集中制御より望ましいという考えが一般的なものとなってきている.しかし,なぜ自己組織的な制御が望ましいのかというその理由が,十分な根拠を持って語られているわけではない.本稿では,センサネットワークにおける両手法の特性をシミュレーションにより比較し,自己組織的な制御はホップ数や遅延といった性能面では集中制御に劣るものの,無線チャネルの品質の悪化やセンサノード胡椒の発生といった環境の悪化に対しては集中制御よりも高いデータ収集率を保持し,観測領域全体からのデータ収集を維持できるなどといった,優れたロバスト性を持つことを示す.

Regarding contorol of networks composed of a large number of nodes, one vague notion seem to be common among researchers. It is that self-organized control is preferable to centralized one. The reason of the notion is, however, not described with clear rationale. To clarify the correctness of the notion, we compare the characteristics of both control approaches through simulation experiments on sensor networks. We show in this paper that although hop counts and delay of self-organized control are not beyond centralized ones, self-organized control can keep higher data collection rate and can suppress generation of the region where data gathering cannot be performed in poor quality of wireless channels and sensor node failures.