本論文は、既存のIoT（モノのインターネット）カスケード障害モデルが、遅延感受性、異種データフロー、および優先度認識伝送など、港湾IoT（PIoT）システム固有の特徴を捉える際の限界を検討する。これに対して、センサ制御データフローと優先度ベースのパケットスケジューリングを統合し、性能比較のために2つの選択的キャッシュ機構を組み合わせた遅延感受性カスケード障害モデルを提案した。本モデルは、時間制約条件下におけるデータ伝送、ノード負荷の動的変化、および障害伝播との相互作用を記述する。シミュレーション結果は、優先度認識伝送がパケットの生存率を向上させ、輻輳の拡散を緩和することを示した。さらに、伝送中のキャッシュ機構は端末キャッシュ機構よりもデータの有効性維持に優れている。加えて、パケットの生存率はルーティングノード数の増加に伴い向上し、拡張係数は臨界閾値に達するまでシステムの堅牢性を高める。一方で、高い輻輳係数はシステム性能を著しく低下させる。

カスケード障害; 港湾IoT; 負荷分配; ネットワーク信頼性