無線傳感器網絡中多充電節(jié)點電磁感應充電算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡作為一個新技術有著廣闊的應用前景。但是傳感器網絡中的傳感器節(jié)點一般采用電池供電，可以使用的電量非常有限，而且對于有成千上萬節(jié)點的無線傳感器網絡來說，電池的更換非常困難，甚至是不可能的。因此有限的能量限制了無線傳感器網絡的穩(wěn)定性、壽命、應用范圍，成為制約無線傳感器網絡發(fā)展的主要因素。更好地解決能量有限的問題不僅可以延長傳感器網絡的壽命，并且可以使傳感器網絡支持更加復雜的協(xié)議來提高網絡的性能。 目前解決該問題的方法包括

2、了節(jié)能算法和協(xié)議，以及環(huán)境能量采集。無線傳感器網絡各層次和方面的節(jié)能協(xié)議只能在一定程度上延長網絡的壽命，無法從根本上解決能量有限的問題。而通過采集環(huán)境中的能量為網絡中的傳感器提供能量的方法，受到環(huán)境條件的限制往往不能提供足夠的能量。因此無線傳感器網絡有待提出一種能夠有效解決傳感器節(jié)點供電問題的方法。 感應能量傳輸已是一種有廣泛應用的成熟的無線能量傳輸技術。在傳統(tǒng)的無線傳感器網絡中加入若干可移動的充電節(jié)點，利用感應能量傳輸技術在需

3、要時為傳感器節(jié)點電磁感應充電將可以解決傳感器網絡能量有限的問題。但要在地理范圍大、節(jié)點數目多的傳感器網絡中及時有效地控制充電節(jié)點為傳感器節(jié)點電磁感應充電，就需要完善的充電算法。 本文針對這一問題，提出了區(qū)域巡邏充電算法（RPC）、區(qū)域詢問充電算法（RIC）和考慮距離能量的充電算法（DEC）三種充電算法。這三種算法分別以最簡單的不考慮網絡當前能量情況的巡邏，對能量情況進行預測，對能量情況實時詢問及在傳感器節(jié)點電量低時主動請求的方法