【技术实现步骤摘要】
一种无线传感器网络移动充电模型及路由优化方法
本专利技术涉及电力通信领域，具体地，涉及一种无线传感器网络移动充电模型及路由优化方法。
技术介绍
在传统WSN(无线传感器网络)中，通常传感器节点电量是由普通电池提供的，能量有限，限制了传感器节点的运行时间，为使得WSN的运行时间尽量长，要保证节点能量得到充分利用。现阶段多数的研究通常集中在能量分配与管理策略的优化方面，但该方式的结果也只是在一定范围内延长WSN的生命周期，节点还是会有停止工作的时候。目前的解决办法就是通过人工更换电池，但在面对难以实现人工更换电池的环境，需要有新的解决办法来保证WSN的持续性与可控性。无线传感器网络技术随着传感器技术、嵌入式技术、现代网络技术和无线通信技术的飞速发展得到广泛应用，由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成网络，节点随机或者特定地部署在待测区域，采集环境信息，实现数据量化、融合和传输，并且相互协调工作完成指定任务。在野外环境监测中，无线传感器节点失效最大可能还是由于自身能源耗尽。
技术实现思路
本专利技术提供了一种无线传感器网络移动充电模型及路由优化方法，从根本上解决了WSN...
【技术保护点】
1.一种无线传感器网络移动充电模型，其特征在于，所述充电模型包括：移动充电器、服务站，移动充电器从服务站出发，以恒定速度V运动到预设位置，并通过无线能量传输方式为一定范围内的一个或者多个节点进行无线充电，充电完成后，移动充电器回到服务站补充电能。
【技术特征摘要】
1.一种无线传感器网络移动充电模型，其特征在于，所述充电模型包括：移动充电器、服务站，移动充电器从服务站出发，以恒定速度V运动到预设位置，并通过无线能量传输方式为一定范围内的一个或者多个节点进行无线充电，充电完成后，移动充电器回到服务站补充电能。2.根据权利要求1所述的无线传感器网络移动充电模型，其特征在于，以T代表一个能量补充周期，即移动充电器中的无线充电设备在连续两次由服务站出发去充电的间隔时间；在一个能量补充周期T中，WCV有移动状态、充电状态和休整状态三种状态，WCV为无线充电设备；WCV在服务站中进行能量的补充和维修调整即为休整状态，如式1所示：T＝TP+Tvac+∑i∈NTi(1)式中，WCV移动总耗时为Tp，Ti为任意节点i的充电时间，Tvac为WCV在服务站的休整时间，周期性充电模型的优化目标是实现MC休整时间与补充周期比值Tvac/T的最大化。3.根据权利要求1所述的无线传感器网络移动充电模型，其特征在于，U为各传感器节点的充电接收功率，及Gi表示任意节点i单位时间接收和产生的数据量，而发送至其他节点与基站是数据量为与fiB，Gi、fiB遵守如式2表示的数据量守恒约束：则节点i单位时间的能量消耗r为：其中，单位数据能耗为ρ，单位数据由节点i发送至节点j的能耗为Cij，CiB表示单位数据直接送至基站的能耗，其中Cij和CiB与距离有关；Emax为普通节点的最大电池容量，当容量低于Emin时，节点将会停止工作；当网络中所有节点皆正常工作时，节点任意时刻t剩余的能量ei(t)＞Emin，即：Emax-(T-Ti),ri＞Emin,i∈N(4)只有满足在一个周期中节点的能耗...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司技能培训中心，四川电力职业技术学院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51
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