無線傳感網(wǎng)移動(dòng)數(shù)據(jù)收集和充電方案規(guī)劃.pdf

1、隨著無線充電技術(shù)的發(fā)展，我們能為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行充電并讓網(wǎng)絡(luò)持續(xù)運(yùn)行。同時(shí)數(shù)據(jù)收集一直是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集方式是傳感器節(jié)點(diǎn)自組網(wǎng)通過多跳中繼的方式將數(shù)據(jù)傳送回基站。近來，移動(dòng)數(shù)據(jù)收集被認(rèn)為是一種比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)收集方式更有效的替代。因此，本文結(jié)合無線充電和移動(dòng)數(shù)據(jù)收集，規(guī)劃無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)數(shù)據(jù)收集結(jié)合充電的方案。基于離線模型，本文首先規(guī)劃一套方案，離線模型假定傳感器節(jié)點(diǎn)的電量消耗和數(shù)據(jù)產(chǎn)生率恒定

2、，傳感器節(jié)點(diǎn)的剩余電量可預(yù)測。然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究在線模型中移動(dòng)數(shù)據(jù)收集結(jié)合充電的方案，在線模型認(rèn)為傳感器節(jié)點(diǎn)的電量消耗和數(shù)據(jù)產(chǎn)生率不恒定，傳感器節(jié)點(diǎn)的剩余電量不可預(yù)測。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于離線模型的方案使用多個(gè)SenCar來收集網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)并對網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充能量。此前學(xué)者規(guī)劃的方案沒有保證在每個(gè)周期能收集到網(wǎng)絡(luò)中所有傳感器節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，且在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中傳感器節(jié)點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)死亡（通常我們稱傳感器節(jié)點(diǎn)的剩余電量低于正常工作

3、值為“死亡”）。在一些場景中，要保證傳感器節(jié)點(diǎn)不能出現(xiàn)死亡。因此，以前的方案在這些場景中都不能使用。本文規(guī)劃的方案要用盡可能少的 SenCar（一種配備有數(shù)據(jù)收集裝置和充電裝置的移動(dòng)小車）來收集到網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)上一周期產(chǎn)生的數(shù)據(jù)且保證網(wǎng)絡(luò)能持續(xù)運(yùn)行，即網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)出現(xiàn)死亡節(jié)點(diǎn)。⑵基于在線模型進(jìn)一步研究移動(dòng)數(shù)據(jù)收集結(jié)合充電的方案，采用請求式策略?；谡埱笫讲呗裕趩蝹€(gè)SenCar的服務(wù)能力范圍內(nèi)，我們希望能收集到盡可能多的數(shù)據(jù)。為此，