Computer Software Article

WSAN向けマクロプログラミング言語の提案

後藤司，森口草介，渡部卓雄
コンピュータソフトウェア, Vol. 38, No. 2, pp. 20-26, 日本ソフトウェア科学会, DOI: 10.11309/jssst.38.2_20, Apr., 2021.

本論文は日本ソフトウェア科学会第37回大会において発表され，査読の結果採択されたものである．

概要

無線センサーアクターネットワーク(WSAN)は，物理環境に配備された複数個の計算機が相互に通信することで，物理環境の観測や環境への働きかけを行う分散システムである．その実現には，センサーノードに加えて環境への働きかけなどを行うアクターノードを含む複雑なノード間協調が必要である．ノード間協調が不十分な場合，センサーやアクターへのメッセージの到達順序が入れ替わり，実行順序が意図しないものになるハザードと呼ばれる問題が発生することがある．アクターノードを含まない無線センサーネットワーク(WSN)については，マクロプログラミングと呼ばれる，WSN全体を1つの計算システムとみなしてその動作を記述する手法がある．マクロプログラミングでは処理に用いるノード間協調を全体の動作から導出する．本研究では，ハザード回避を行う協調動作を導出する機構を取り入れたWSAN向けのマクロプログラミング言語を提案する．

A Macroprogramming Language for Wireless Sensor-Actor Networks

Tsukasa Gotoh, Sosuke Moriguchi & Takuo Watanabe
Computer Software, Vol. 38, No. 2, pp. 20-26, Japan Society for Software Science and Technology, DOI: 10.11309/jssst.38.2_20, Apr., 2021 (in Japanese).

Abstract

Wireless Sensor and Actor Networks (WSANs) are distributed systems composed of multiple computers that observe and act on physical environments. Since WSANs contain actor nodes that control actuators or perform other local operations, complex inter-node coordination operations involving them are necessary. The lack of such coordination may result in the incorrect arrival order of messages between actor and sensor nodes. The problems are called hazards. For wireless sensor networks (WSNs), which do not have actor nodes, there is a method called macro-programming, which describes the behavior of the entire WSN as a single computing system. In macro-programming, inter-node cooperation for processing is derived from the overall behavior. In this study, we propose a macro-programming language for WSAN that incorporates a mechanism to derive cooperative actions to avoid hazards.