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| 講演名 | 2025-10-24 15:45 エナジーハーベスティング無線センサネットワーク実現のためのゼロ過剰ノードMACプロトコルの設計と実装 ○川口達広・石橋功至（電通大）  RCS2025-145 |
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| 抄録 | （和） | 従来のエナジーハーベスティング無線センサネットワークで用いられている受信機駆動型媒体アクセス制御(MAC: Medium Access Contorol)プロトコルは，通信相手を発見するために一定時間の連続受信待機を必要とし，その消費電力が省電力化の限界を規定している．そこで我々は，複数段階のビーコンとクリアチャネルアセスメントを用いた低消費電力リスニング手法を導入することで，この消費電力を削減するゼロ過剰ノードMAC(ZEN-MAC: Zero Excess Node MAC)プロトコルを提案した．ZEN-MACプロトコルでは，低消費電力リスニングに加え，各端末での回収電力と隣接端末の通信状況を把握することで通信負荷を予測し，ネットワーク内のエネルギー収支を考慮した自律分散型間欠間隔制御によって，バッテリーの枯渇を抑制することも可能である．本稿では，ZEN-MACプロトコルの性能を理論解析と計算機シミュレーションにより示した後，商用マイコンを用いた実装について紹介する． |
| （英） | Conventional receiver-initiated medium access control (MAC) protocols used in energy-harvesting wireless sensor networks require long periods of continuous listening to discover communication partners, which increases power consumption and undermines low-power operation. To address this limitation, we proposed the zero excess node MAC (ZEN-MAC) protocol. ZEN-MAC reduces idle listening by introducing low-power listening based on multistage beacons and clear channel assessment. Furthermore, it mitigates battery depletion by autonomously controlling intermittent listening intervals in a distributed manner, adapting to both harvested energy and neighboring communication activity. This paper demonstrates, through theoretical analyses and computer simulations, that ZEN-MAC enables ultra-low-power communications and presents its implementation on off-the-shelf microcomputers. | |
| キーワード | （和） | 環境発電 / 無線センサネットワーク / 受信機駆動型MAC / 非同期通信 / マルチホップ通信 / 自律分散制御 / / |
| （英） | Energy harvesting (EH) / Wireless sensor networks (WSNs) / Receiver-initiated medium access control protocol (RI-MAC) / Asynchronous communication / Multihop communication / Autonomous distributed control / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 214, RCS2025-145, pp. 110-115, 2025年10月. | |
| 資料番号 | RCS2025-145 | |
| 発行日 | 2025-10-16 (RCS) | |
| ISSN | 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 | RCS2025-145 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
| 開催期間 | 2025-10-23 - 2025-10-24 |
| 開催地（和） | 伊東市観光会館 |
| 開催地（英） | Ito-shi-Kanko-Kaikan |
| テーマ（和） | 無線通信方式，無線通信システム，標準化，将来システムおよび一般 |
| テーマ（英） | Wireless Communication Schemes, Wireless Communication Systems, Wireless Standards, Future Wireless Systems, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RCS |
| 会議コード | 2025-10-RCS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | エナジーハーベスティング無線センサネットワーク実現のためのゼロ過剰ノードMACプロトコルの設計と実装 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Zero Excess Node MAC Protocol for Realizing Energy Harvesting Wireless Sensor Networks: Design and Implementation |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 環境発電 / Energy harvesting (EH) |
| キーワード(2)（和/英） | 無線センサネットワーク / Wireless sensor networks (WSNs) |
| キーワード(3)（和/英） | 受信機駆動型MAC / Receiver-initiated medium access control protocol (RI-MAC) |
| キーワード(4)（和/英） | 非同期通信 / Asynchronous communication |
| キーワード(5)（和/英） | マルチホップ通信 / Multihop communication |
| キーワード(6)（和/英） | 自律分散制御 / Autonomous distributed control |
| 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） | 川口 達広 / Tatsuhiro Kawaguchi / カワグチ タツヒロ |
| 第1著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： The Univ. of Electro-Communications) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 石橋 功至 / Koji Ishibashi / イシバシ コウジ |
| 第2著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： The Univ. of Electro-Communications) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-10-24 15:45:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | RCS |
| 資料番号 | RCS2025-145 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.214 |
| ページ範囲 | pp.110-115 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-10-16 (RCS) |
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