近日，计算机科学与工程学院鲁力教授团队获得我国首个ACM SenSys（The ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems）最佳论文奖（Best Paper Award）。ACM SenSys是物联网领域国际旗舰学术会议、CS Ranking移动计算领域三大国际学术会议之一，自2003年至今已连续举办22届。获奖论文提出一种“无线总线”物联网边端系统架构，有望解决物联网“低成本、大规模”数据获取难题。电子科技大学计算机科学与工程学院为论文第一署名单位，鲁力教授为唯一通讯作者，博士生孟千贺为第一作者。

数据是价值源泉之一，物联网作为获取数据的关键基础设施，须达到为生产和管理“降本增效”的目的，方能体现其应用价值。然而，当前仅部署单个物联网感知终端将一次性产生“数十元”物料成本并持续消耗“毫瓦级”电池能量，海量的物联网应用场景无法负担此类终端的大规模部署和长时间维护开销，故无法产生实际效益。

针对此问题，研究团队提出“终端资源共享”概念：将现有嵌入式架构终端“打碎”至无垠的物理空间，终端的感知范围将由当前的“点”扩展至“面”、终端的计算和通信资源将得到高效利用、终端的部署成本将在系统层面得以降低。为实现此概念，研究团队突破了芯片级多对多无线组网技术，使嵌入式处理器芯片具备了“透明”访问其临近空间内传感器芯片并大规模组网的能力。系统原型验证结果显示：在同等终端规模和网络覆盖半径的情况下，新架构相较于传统嵌入式架构分别实现了6.09倍和6.69倍的终端侧功耗降低，并将终端的平均物料成本分别降低了23.5%和33.5%。随着物联网系统内感知终端部署规模的增长，上述优势还将进一步扩大。

论文信息

Qianhe Meng, Han Wang, Chong Zhang, Yihang Song, Songfan Li, Li Lu, and Hongzi Zhu. 2024. Processor-Sharing Internet of Things Architecture for Large-scale Deployment. In The 22nd ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems (SENSYS’24), November 4–7, 2024, Hangzhou, China. ACM, New York, NY, USA, 14 pages.

相关链接

https://doi.org/10.1145/3666025.3699333

团队介绍

鲁力教授团队长期从事物联网系统架构、超低功耗接收及相关安全领域研究，近4年发表高水平学术论文24篇，其中包括USENIX NSDI、ACM MobiCom和ACM ASPLOS顶级学术会议论文6篇。该论文工作由团队博士生孟千贺、王晗和博士毕业生张翀（电子科技大学博士后）、宋一杭（电子科技大学博士后）和李松璠（香港科技大学博士后）共同完成，经上海交通大学朱弘恣教授指导，代表了团队在计算机体系结构及无线网络系统方向的最新研究成果。

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