| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-03-17 18:00
マルチホップAPCMAのための環境情報を用いたセンサノードの自律分散スケジューリング手法の提案 ○山本涼太(阪大)・安田裕之(東大)・長谷川幹雄(東京理科大)・若宮直紀(阪大) CCS2025-75 |
| 抄録 |
(和) |
大規模IoTシステム向けに開発された非同期パルス符号多重通信方式APCMAは,情報をパルス間隔として符号化したパルス列を送受信することで信号の干渉,衝突への耐性を高めており,ノードがキャリアセンスなしに任意のタイミングでメッセージを送信することができる.一方で,マルチホップネットワークにおいてノードがばらばらのタイミングでメッセージ送信を行うと,中継ノードの稼働時間を長期化させるという問題がある.本稿では,受信機能を具備しないノードを想定し,雑音誘起位相同期現象に基づく分散型スケジューリングアルゴリズムを提案する.それぞれのノードはFitzHugh-Nagumo振動子の回復変数のピークにあわせてメッセージ送信を行うが,空間的な相関を有する環境情報を雑音信号に変換して振動子に印加することで近接するノード間で自律分散的に振動子の緩やかな同期を達成し,同一中継ノードに属するセンサノードのメッセージ送信タイミングを近づける.実温度データを用いたシミュレーションにより,提案手法によって近接するノード間の緩やかな同期を実現し,ランダムスケジューリングと比較して中継ノードの平均稼働時間を約11.3%から13.1%削減できることを示す. |
| (英) |
Asynchronous Pulse Code Multiple Access (APCMA) enables massive IoT communication by allowing nodes to transmit pulse sequences without carrier sensing by encoding information as pulse intervals. However, in multi-hop networks, uncoordinated message transmissions of sensor nodes prolong the awake time of relay nodes.
In this paper, we propose a decentralized scheduling algorithm. The proposed method enables loosely synchronized message transmissions of receiver-less nodes in proximity without direct communication among them by adopting noise-induced phase synchronization theory. Each sensor node autonomously determines its message transmission timing according to the peak of the recovery variable of a FitzHugh-Nagumo oscillator driven by environmental noise having spatial correlation.
Simulation results using real temperature data demonstrate that the proposed method achieves local synchronization among nearby nodes and reduces the average awake time of relay nodes by approximately 11.3-13.1% compared with random scheduling. |
| キーワード |
(和) |
非同期パルス符号多重通信方式 / 雑音誘起位相同期現象 / 送信スケジューリング / マルチホップ / / / / |
| (英) |
Asynchronous Pulse Code Multiple Access (APCMA) / noise-induced phase synchronization / transmission scheduling / multi-hop / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 416, CCS2025-75, pp. 120-125, 2026年3月. |
| 資料番号 |
CCS2025-75 |
| 発行日 |
2026-03-10 (CCS) |
| 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 |
CCS2025-75 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
CCS |
| 開催期間 |
2026-03-17 - 2026-03-18 |
| 開催地(和) |
北海道 ルスツリゾートホテル&コンベンション |
| 開催地(英) |
RUSUTSU RESORT |
| テーマ(和) |
CCS, 一般 |
| テーマ(英) |
CCS, etc. |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
CCS |
| 会議コード |
2026-03-CCS |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル(和) |
マルチホップAPCMAのための環境情報を用いたセンサノードの自律分散スケジューリング手法の提案 |
| サブタイトル(和) |
|
| タイトル(英) |
Noise-induced distributed transmission scheduling of sensor nodes for multi-hop APCMA communication |
| サブタイトル(英) |
|
| キーワード(1)(和/英) |
非同期パルス符号多重通信方式 / Asynchronous Pulse Code Multiple Access (APCMA) |
| キーワード(2)(和/英) |
雑音誘起位相同期現象 / noise-induced phase synchronization |
| キーワード(3)(和/英) |
送信スケジューリング / transmission scheduling |
| キーワード(4)(和/英) |
マルチホップ / multi-hop |
| キーワード(5)(和/英) |
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| キーワード(6)(和/英) |
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| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
山本 涼太 / Ryota Yamamoto / ヤマモト リョウタ |
| 第1著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: UOsaka) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
安田 裕之 / Hiroyuki Yasuda / ヤスダ ヒロユキ |
| 第2著者 所属(和/英) |
東京大学 (略称: 東大)
The University of Tokyo (略称: UTokyo) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
長谷川 幹雄 / Mikio Hasegawa / ハセガワ ミキオ |
| 第3著者 所属(和/英) |
東京理科大学 (略称: 東京理科大)
Tokyo University of Science (略称: TUS) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
若宮 直紀 / Naoki Wakamiya / ワカミヤ ナオキ |
| 第4著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: UOsaka) |
| 第5著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2026-03-17 18:00:00 |
| 発表時間 |
20分 |
| 申込先研究会 |
CCS |
| 資料番号 |
CCS2025-75 |
| 巻番号(vol) |
vol.125 |
| 号番号(no) |
no.416 |
| ページ範囲 |
pp.120-125 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2026-03-10 (CCS) |