【技术实现步骤摘要】
无线可充电传感网络中的路过时空部分充电方法
本专利技术属于无线传感器网络
，具体涉及一种无线可充电传感网络中的路过时空部分充电方法。
技术介绍
由于无线电力传输技术的突破，无线可充电传感器网络(RechargeableWirelessSensorNetworks，WRSN)在延长网络寿命方面具有很大的应用前景。WRSN可以在很长一段时间内运行而不会出现中断或故障，使其能够在不同的民用和军用应用中得到广泛的部署。在WRSN中，移动充电器(MobileCharger，MC)负责为所有可充电传感器补充能量，传感器需要在电量耗尽之前被及时充电，否则无法继续运行。因此，MC的充电调度成为WRSN中一个突出问题。目前文献中的调度方法有两种:确定性方法和非确定性方法。在确定性方法中，MC对单个或多个节点是以周期性和确定性的方式进行充电。这类方法通常需要明确的系统信息，如确切的节点位置、能量消耗率等，然而这些信息在WRSN中通常波动很大。因此，确定性方法是不可行的，特别是对于大规模的WRSN。而非确定性方法为按需充电，传感器在...
【技术保护点】
1.无线可充电传感网络中的路过时空部分充电方法，其特征在于，该方法包括：/n步骤(1)构造无线可充电传感网络WRSN充电模型；/n步骤(2)删除充电路径中的无效节点INs，保证充电队列
【技术特征摘要】
1.无线可充电传感网络中的路过时空部分充电方法，其特征在于，该方法包括：
步骤(1)构造无线可充电传感网络WRSN充电模型；
步骤(2)删除充电路径中的无效节点INs，保证充电队列能够顺利执行部分充电；
步骤(3)当删除无效节点导致充电队列长度不足指定长度时，补齐充电队列长度；
步骤(4)执行部分充电策略，并为移动充电器规划到达时间、停留时间、充电顺序。
2.如权利要求1所述的无线可充电传感网络中的路过时空部分充电方法，其特征在于，步骤(1)包括：
(1-1)传感网络中存在一组传感器集合S＝{s1,s2...sN}，N个完全相同的传感器随机部署在二维平面区域中，一个能量有限的移动充电车MC,一个能够为MC更换电池的仓库s0，一个用于收集传感器信息的基站；传感网络中具有一个路由协议用于传感数据收集，该路由协议通过中继节点将传感数据从传感器传输到基站；传感器在执行传感数据、传输数据和接收数据时都会消耗能量；
(1-2)MC根据调度策略对发出充电请求的传感器进行充电：当传感器si的剩余电量小于报警阈值θ时，即si向基站发送一个充电请求表示si在第k个充电周期的剩余能量；t表示发出请求的时间，si表示发出请求的传感器标识，eci表示si的能量消耗率，si在第k个充电周期的剩余寿命Bs表示传感器电池容量，表示当前周期剩余电量；REQi加入到全局等待队列Q中，Q中的请求按照剩余寿命从小到大排序；
整个充电任务会被划分为Ntask个充电周期完成，对于第k个充电周期，取Q中前ξ＝min{ξ,|Q|}个请求加入到任务队列基站根据中的顺序以每个传感器所在位置为停靠点，为MC构建一个充电路径；MC从仓库离开，沿着充电路径移动，同时为每个停靠点的传感器充满预分配的电量后离开；MC一次只能对一个传感器充电，并且完成一个充电周期之前不会响应其他充电请求；MC在耗尽能量之前返回仓库，然后更换电池并为下一个充电周期充电；
(1-3)在一个充电周期中，MC的总能量消耗包括机械运动消耗的能量、传感器获得的能量、充电过程中的能量损失；第k个充电周期的充电计划表示成一个三元组集合Ck：τik表示在第k个充电周期中MC到达si的时间和为si充电的时间，i＝1,2,…,ξ；Ck的排列顺序与传感器的充电顺序一致，并且起始于仓库s0和终止于仓库s0；其中，
v为MC的恒定移动速度，d0,1为传感器s1与仓库s0之间的距离；
2≤i≤n，di-1,i为传感器si-1与传感器si之间的距离；
1≤i≤n，η为充电效率，qc为MC的充电功率为；
MC在第k个充电周期总的活动时长n表示第k个充电周期的充电节点数；
(1-4)MC对每个传感器执行部分充电...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐向华，刘永攀，王然，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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