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| 講演名 | 2013-11-29 09:45 Many to One Transport Capacity of Wireless Sensor Networks based on I-MMSE ○Ajib Setyo Arifin・Tomoaki Ohtsuki（Keio Univ.）  ASN2013-106 |
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| 抄録 | （和） | In this report, we analyze the properties of data gathering in wireless sensor networks, in terms of both capacity and power allocation strategy. We consider a scenario in which a number of sensors observe a target being estimated at fusion center (FC) using minimum mean-square error (MMSE) estimator. Based on the relationship between mutual information and MMSE (I-MMSE), we derive the capacity of data gathering in coherent multiple access channel (MAC) model. Considering power constraint, we derive the capacity under two scenarios: equal power allocation and optimal power allocation. We also provide the upper bound of capacity as a benchmark. In particular, we show that the capacity of data gathering scales as $Thetaleft(frac{1}{2}log(1+L)right)$ when the number of sensors $L$ grows to infinity. Simulation results show that the optimal power allocation improves the capacity of data gathering by a large gap when compared to the equal power allocation as power increases. Under a fixed power budget, the capacity can still be improved by increasing the number of sensors. |
| （英） | In this report, we analyze the properties of data gathering in wireless sensor networks, in terms of both capacity and power allocation strategy. We consider a scenario in which a number of sensors observe a target being estimated at fusion center (FC) using minimum mean-square error (MMSE) estimator. Based on the relationship between mutual information and MMSE (I-MMSE), we derive the capacity of data gathering in coherent multiple access channel (MAC) model. Considering power constraint, we derive the capacity under two scenarios: equal power allocation and optimal power allocation. We also provide the upper bound of capacity as a benchmark. In particular, we show that the capacity of data gathering scales as $Thetaleft(frac{1}{2}log(1+L)right)$ when the number of sensors $L$ grows to infinity. Simulation results show that the optimal power allocation improves the capacity of data gathering by a large gap when compared to the equal power allocation as power increases. Under a fixed power budget, the capacity can still be improved by increasing the number of sensors. | |
| キーワード | （和） | capacity of data gathering / estimation / power constraint / coherent multiple access channel (MAC) / / / / |
| （英） | capacity of data gathering / estimation / power constraint / coherent multiple access channel (MAC) / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 328, ASN2013-106, pp. 85-89, 2013年11月. | |
| 資料番号 | ASN2013-106 | |
| 発行日 | 2013-11-21 (ASN) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ASN2013-106 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ASN |
| 開催期間 | 2013-11-28 - 2013-11-29 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | 知的環境, センサネットワーク, スマート建築, スマートシティ, 構造モニタリング, ゼロエネルギービルディング, 一般 |
| テーマ（英） | Ambient Intelligence, Sensor Networks, Smart Structure, Smart City, Structural Health Monitoring, ZEB, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ASN |
| 会議コード | 2013-11-ASN |
| 本文の言語 | 英語 |
| タイトル（和） | |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Many to One Transport Capacity of Wireless Sensor Networks based on I-MMSE |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | capacity of data gathering / capacity of data gathering |
| キーワード(2)（和/英） | estimation / estimation |
| キーワード(3)（和/英） | power constraint / power constraint |
| キーワード(4)（和/英） | coherent multiple access channel (MAC) / coherent multiple access channel (MAC) |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | Ajib Setyo Arifin / Ajib Setyo Arifin / |
| 第1著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学 (略称： 慶大) Keio University (略称： Keio Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | Tomoaki Ohtsuki / Tomoaki Ohtsuki / |
| 第2著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学 (略称： 慶大) Keio University (略称： Keio Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-11-29 09:45:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ASN |
| 資料番号 | ASN2013-106 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.328 |
| ページ範囲 | pp.85-89 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2013-11-21 (ASN) |
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