情報中心、サービス定義、信頼できるIoT/WSANコントロールプレーンおよびスペクトル管理に適用されるNovaNesis

文献で初めて、不均一なワイヤレスセンサーとアクチュエータネットワーク（WSAN）、モノのインターネット（IoT）、Wi-Fi：（i）に、新たな動的スペクトル管理（DSM）問題に対処するための以下の成分を統合します。コントロールプレーンへの出所および場所に依存しないアクセスを提供するための名前付きベースのルーティング。（ii）ソフトウェア制御とデバイス間の非同期通信と同様に、効率的で凝集した制御普及のための制御データの一時的な保存。（iii）行動の信頼性を向上させるための契約ベースの管理。（iv）ワイヤレスデバイスのサービス定義の構成。構成を実際のサービスニーズに近似します。作業はNovagenesisアーキテクチャを使用して実装され、概念実証は実際のシナリオで評価され、2.4 GHzバンドのWi-FiおよびIEEE 802.15.4ネットワークで無線周波数チャネル最適化を自動化するアプローチを実証します。統合された認知無線システムは、NovaNesisにおける新しいDSMサービスのデュアルモード最高のチャネル表示を提供します。Wi-Fi/IoTデバイスを最高のチャネルに再構成することにより、提案されたソリューションは、相互干渉の場合と比較した場合、ネットワークスループットを2倍以上に増やします。したがって、提案を装備した環境は、ユーザーにパフォーマンスを向上させます。

We integrate, for the first time in the literature, the following ingredients to deal with emerging dynamic spectrum management (DSM) problem in heterogeneous wireless sensors and actuators networks (WSANs), Internet of things (IoT) and Wi-Fi: (i) named-based routing to provide provenance and location-independent access to control plane; (ii) temporary storage of control data for efficient and cohesive control dissemination, as well as asynchronous communication between software-controllers and devices; (iii) contract-based control to improve trust-ability of actions; (iv) service-defined configuration of wireless devices, approximating their configurations to real services needs. The work is implemented using NovaGenesis architecture and a proof-of-concept is evaluated in a real scenario, demonstrating our approach to automate radio frequency channel optimization in Wi-Fi and IEEE 802.15.4 networks in the 2.4 GHz bands. An integrated cognitive radio system provides the dual-mode best channel indications for novel DSM services in NovaGenesis. By reconfiguring Wi-Fi/IoT devices to best channels, the proposed solution more than doubles the network throughput, when compared to the case of mutual interference. Therefore, environments equipped with the proposal provide enhanced performance to their users.