【技术实现步骤摘要】
一种无线传感器与执行器网络中有效的能量补充在线方案
本专利技术涉及传感器与执行器网络能量补充领域,特别涉及一种无线传感器与执行器网络中有效的能量补充在线方案。
技术介绍
无线传感器和执行器网络是一种新型网络模型,一般是由多个传感器节点和一定数量的执行器节点组成。它不仅能够感知环境信息、处理数据,还能够主动与监测环境进行交互,执行相应的任务。但是,无线传感器和执行器网络与传统的无线传感器网络一样,也面临着严重的能量约束问题。由于传感器节点体积较小,所需数量较大,受成本影响,往往配置的电池容量较小,并且由于环境限制,直接为其更换电池是不现实的。为了延长传感器网络的生存时间,各国学者进行了大量研究工作,近年来涌现出了许多节能方法、能量收集方法和无线充电方法。无线充电方法是指在网络中配备移动充电装置MC(MobileCharger)为网络中的节点进行无线能量补充,这是一种延长网络生存时间的十分有效的方法。移动充电装置支持的充电技术分为单跳和多跳充电。单跳充电方案通过将MC移动至谐振中继器附近来给中继器中继范围内的多个 ...
【技术保护点】
1.一种无线传感器与执行器网络中有效的能量补充在线方案,其特征在于:具体的步骤如下:/nStep1、得到需要充电的节点;/nStep2、得到TSP序列:求出最短距离路径;/nStep3、判断是否有中继条件并依次充电:依次判断每个节点是否具有中继条件,若无则直接通过移动充电装置给该节点充电,移动充电装置为MC,若有则判断执行器的最优中继位置,将执行器移动至该位置进行多跳充电;/nStep4、当服务池中为空时,此轮充电结束,重复以上步骤开始下一轮充电。/n
【技术特征摘要】
1.一种无线传感器与执行器网络中有效的能量补充在线方案,其特征在于:具体的步骤如下:
Step1、得到需要充电的节点;
Step2、得到TSP序列:求出最短距离路径;
Step3、判断是否有中继条件并依次充电:依次判断每个节点是否具有中继条件,若无则直接通过移动充电装置给该节点充电,移动充电装置为MC,若有则判断执行器的最优中继位置,将执行器移动至该位置进行多跳充电;
Step4、当服务池中为空时,此轮充电结束,重复以上步骤开始下一轮充电。
2.根据权利要求1所述的一种无线传感器与执行器网络中有效的能量补充在线方案,其特征在于:
Step1、得到需要充电的节点:
定义lr为请求充电的阈值,遍历所有节点(传感器和执行器),将能量阈值低于lr的节点加入充电队列;定义lc(lc<lr)为启动充电的阈值,当存在节点的能量阈值低于lc时,充电队列不再加入新的节点;
Step2、得到TSP序列:
将充电队列使用旅行家算法排序,得到以离MC最近节点为首的最短路径,将此序列加入服务池;
Step3、判断是否有中继条件并依次充电:
按服务池的顺序依次选择节点,判断该节点是否具有中继条件,若无,则直接给该节点充电...
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