【技术实现步骤摘要】
基于信息年龄的无线供能网络能量交易的方法
本专利技术涉及无线通信网络
，尤其涉及一种基于信息年龄的无线供能网络能量交易的方法。
技术介绍
近年来，无线通信技术的发展促进了无线通信网络，尤其是物联网的发展。而在物联网中，存在大量的像传感器，可穿戴设备等在内的低功耗设备节点，这些设备节点大多采用电池供电，频繁充电和更换电池的成本很高，严重制约了网络的生存周期和服务质量。能量收集(EnergyHarvesting，EH)技术应运而生，其可以从周围环境中收集能量为网络节点设备提供持续供电，极大的提高网络的生存周期和服务质量。相比于风能，太阳能等自然能量源，利用无线信号的射频能量进行供电具有更高的可控性和稳定性，因此具有更为广泛的应用前景。随着物联网的大规模部署，越来越多的信息实时更新系统和应用也开始涌现，如环境监测、健康监护等，各类更新系统需要基于外部环境变化，实时的进行信息更新，以提供更高质量的信息服务。这些系统对信息的实时性和新鲜程度的需求和敏感性非常高，传统以时延和吞吐量为指标的网络性能测评已不能满足信息实时更新...
【技术保护点】
1.基于信息年龄的无线供能网络能量交易的方法，其特征在于，包括：/n无线接入点通过广播向多个辅助节点发送能量价格；/n无线接入点接收多个辅助节点发送的基于所述初始能量价格进行计算获得的最大化辅助节点收益的最优发射功率；/n无线接入点基于辅助节点发射功率进行计算，获得最优能量价格和最优接入点发射功率，并将该最优能量价格发送至多个辅助节点；/n无线接入点与参与协助能量供应的辅助节点向传感器节点进行能量传输；/n无线接入点接收传感器节点发送的具有更新信息的数据。/n
【技术特征摘要】
1.基于信息年龄的无线供能网络能量交易的方法，其特征在于，包括：
无线接入点通过广播向多个辅助节点发送能量价格；
无线接入点接收多个辅助节点发送的基于所述初始能量价格进行计算获得的最大化辅助节点收益的最优发射功率；
无线接入点基于辅助节点发射功率进行计算，获得最优能量价格和最优接入点发射功率，并将该最优能量价格发送至多个辅助节点；
无线接入点与参与协助能量供应的辅助节点向传感器节点进行能量传输；
无线接入点接收传感器节点发送的具有更新信息的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无线接入点接收多个辅助节点发送的基于所述初始能量价格进行计算获得的最大化辅助节点收益的最优发射功率包括：
辅助节点基于所述初始能量价格进行计算获得所述最大化辅助节点收益的最优发射功率；
辅助节点基于所述最大化辅助节点收益的最优发射功率和所述初始能量价格判断是否参与协助能量供应。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的无线接入点基于辅助节点发射功率进行计算，获得最优能量价格和最优接入点发射功率，并将该最优能量价格发送至多个辅助节点包括：
辅助节点通过公式计算辅助节点收益式中，Ts表示能量传输的时间；
辅助节点通过求解如下问题，计算获得所述最大化辅助节点收益的最优发射功率所述问题(2)中，表示第k个辅助节点的最大发射功率阈值，Pk表示待优化的第k个辅助节点的发射功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的辅助节点基于所述最大化辅助节点收益的最优发射功率和所述初始能量价格判断是否参与协助能量供应包括：
设置辅助节点k协助参与能量供应的成本函数Γk()为所述待优化的第k个辅助节点的发射功率的二次函数，获得公式Γk(Pk)＝akPk2+bkPk(4)，其中，ak和bk分别为辅助节点k的成本参数；
通过公式(4)和所述问题(2)获得协助参量若该协助参量小于所述初始能量价格λ，辅助节点决定参与协助能量供应；若该协助参量大于或等于所述初始能量价格λ，辅助节点决定不参与协助能量供应。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的无线接入点基于所述最大化辅助节点收益的最优发射功率进行计算，获得最优能量价格和最优接入点发射功率包括：
无线接入点通过公式以及通过求解如下问题计算所述最优能量价格λ*和最优接入点发射功率其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑海娜，熊轲，栾宁，钟章队，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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