无线传感器网络中多充电节点电磁感应充电算法研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chrisjane
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络作为一个新技术有着广阔的应用前景。但是传感器网络中的传感器节点一般采用电池供电,可以使用的电量非常有限,而且对于有成千上万节点的无线传感器网络来说,电池的更换非常困难,甚至是不可能的。因此有限的能量限制了无线传感器网络的稳定性、寿命、应用范围,成为制约无线传感器网络发展的主要因素。更好地解决能量有限的问题不仅可以延长传感器网络的寿命,并且可以使传感器网络支持更加复杂的协议来提高网络的性能。 目前解决该问题的方法包括了节能算法和协议,以及环境能量采集。无线传感器网络各层次和方面的节能协议只能在一定程度上延长网络的寿命,无法从根本上解决能量有限的问题。而通过采集环境中的能量为网络中的传感器提供能量的方法,受到环境条件的限制往往不能提供足够的能量。因此无线传感器网络有待提出一种能够有效解决传感器节点供电问题的方法。 感应能量传输已是一种有广泛应用的成熟的无线能量传输技术。在传统的无线传感器网络中加入若干可移动的充电节点,利用感应能量传输技术在需要时为传感器节点电磁感应充电将可以解决传感器网络能量有限的问题。但要在地理范围大、节点数目多的传感器网络中及时有效地控制充电节点为传感器节点电磁感应充电,就需要完善的充电算法。 本文针对这一问题,提出了区域巡逻充电算法(RPC)、区域询问充电算法(RIC)和考虑距离能量的充电算法(DEC)三种充电算法。这三种算法分别以最简单的不考虑网络当前能量情况的巡逻,对能量情况进行预测,对能量情况实时询问及在传感器节点电量低时主动请求的方法,不断改进充电算法。本文用仿真程序模拟了各个算法的运行,在充电节点移动距离、传感器节点充电延迟、传感器节点充电前平均死亡时间、充电控制需要的消息量、充电节点分布的平均程度等方面比较了各个算法的表现。 最后,我们对整个研究工作进行了总结,提出了进一步的工作。
其他文献
计算机科学的发展是与逻辑学紧密相连的。标准逻辑在人工智能早期的发展中扮演了重要的角色,根据数理逻辑,将人类的推理过程分解成一些简单的、机械的操作,才使得用机器代替人类
汽车是人们出行的主要交通工具之一。随着我国经济的飞速发展,人们生活水平不断提高,生活节奏逐步加快,汽车的数量也在急剧增加。汽车数量的剧增和各种不安全因素导致了我国
微电子、计算机和无线通信等技术的进步推动了无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)的快速发展。WSN被广泛应用于军事侦察、环境监测、智能交通等领域。在这些应用
随着信息时代的来临,网络和通信技术飞速发展,网络信息安全问题日益突出。IPv6协议作为下一代互联网的核心,对原有IPv4作了大量的改进,包括增加了安全性、自动配置、移动性以
随着web服务标准的完善和支持web服务平台的逐步成熟,网络上的可用的服务越来越多,基于web服务的应用也越来越多,但是现有的服务都是单个而且功能简单的服务,组合现有的web服务能
随着移动通讯网络的飞速发展,网络的规模越来越大、业务的种类越来越繁多、设备越来越复杂,电信管理网(TMN)的作用和地位变得也越来越重要。TMN是一个逻辑上与电信网分离的网
无线局域网具有灵活的移动能力和足够高的传输速率,是当代无线通信的重要技术之一。随着应用的不断广泛,其安全问题也越来越突出,已成为一个研究热点。目前,旧安全标准的漏洞,越来
网格计算研究的基本目的就是实现最大范围内的计算资源共享,并提供协同计算能力。网格概念的提出改变了人们对传统计算的看法,因为网格突破了计算能力大小、地理位置、传统的共
协同设计与分析支撑环境是面向飞机产品的分布式协同设计系统。本文以协同设计与分析支撑环境为背景,对协同设计领域中通信支撑技术进行了研究。首先,本文结合协同设计与分析
便携式MP3播放器、集成MP3功能的PDA、Smart phone等产品销量日益增加,市场潜力巨大。这充分说明,对于消费类电子产品而言,MP3播放功能已逐渐发展成为一种必需。因为MP3应用的广