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无线传感器网络作为新一代网络系统，由于其体积小、感应能力强和自组织成一个多跳的无线通信网络，能够将自己感知到的特定物理量数据传输到用户的数据库中，并广泛应用于军事、医疗、工业和环境保护领域。尽管无线传感器网络具有大量的优点，但是能量的持续补给和如何满足日益发展对信息传输的速率要求，成为无线传感器网络进一步发展的阻碍。然而多输入多输出技术作为一种新的通信手段，它采用多天线结构，在其发送和接受数据的空间领域形成多条相互独立并行的通信信道，从而可以成倍地增加数据传输的速率。无线充电技术作为一种非接触式充电系统，可以在不接触待充电设备的情况下，对充电设备进行充电，只要工作人员合理的指定循环充电策略，就可以保障无线传感器网络的持续正常工作。这二种技术为无线传感器网络发展问题提供了解决方法。 论文的主要工作包括以下几个方面: (1)分析三种可对无线传感器网络进行无线充电的技术方式:太阳能供电系统、振动供能系统和电波功能系统的基本原理和结构。 (2)分析MIMO技术的二个重要的通信特征:空间复用和分集，MIMO之所以能够实现在不提高天线的发送频率，大大地提高MIMO信道的并行传输速率的原因值所在。其次介绍了如何在不同的应用环境下对MIMO传输的信道进行建模和天线的设计。 (3)介绍解决数学优化的LINDO API的特点和运行环境。 (4)分析在SISO的条件下，如何对无线传感器网络进行充电路由优化的连续优化模型和离散线性模型。 (5)分析并提出了在MIMO无线传输技术下，如何对无线传感器网络节点进行重新的设计和如何建立针对于在MIMO情况下的充电优化模型。 在最后使用LINDO数学规划软件对实验进行数学建模，保证实验的有效性。