無(wú)線可充電傳感網(wǎng)絡(luò)的基站優(yōu)化部署.pdf

1、隨著無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展，可充電傳感網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線充電問題逐漸成為了研究的熱點(diǎn)。近年來(lái)，許多學(xué)者研究了在不同目標(biāo)和模型下的無(wú)線充電問題，提出了使用移動(dòng)車輛或固定基站來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命、提高充電效益的方法。
　　目前已經(jīng)有學(xué)者對(duì)固定基站的部署問題進(jìn)行了研究。在已有的研究中，全向基站只能部署在特定位置，定向基站在部署后不能改變其充電方向，因此這些研究有一定的局限性。在前人的基礎(chǔ)上，本文詳細(xì)考慮了全向充電基站和可旋轉(zhuǎn)定向充電基站的特點(diǎn)，提出了基

2、于全向和定向充電模型的基站優(yōu)化部署方法。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）基于全向充電基站的部署問題。首先，本文對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了分析，將傳感器與全向基站一對(duì)一的簡(jiǎn)單情況，推廣到了一個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)多個(gè)全向基站的復(fù)雜情況。接著，分析了全向充電基站的模型，提出了充電優(yōu)先級(jí)的概念，解決了全向基站的充電功率分配問題。最后，給出了全向基站充電效用的評(píng)價(jià)方法，提出了解決問題的啟發(fā)式貪心算法，并對(duì)算法的近似比進(jìn)行了分析。
　?。?）基于可旋

3、轉(zhuǎn)定向充電基站的部署問題。首先，本文根據(jù)定向基站的充電時(shí)間約束，將求解費(fèi)馬點(diǎn)的收斂算法進(jìn)行了推廣，得到了在給定傳感器集合時(shí)，求解最佳可行基站位置的方法。接著，對(duì)傳感網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了分組，提出了尋找候選基站的定位算法。然后，證明了最小化基站個(gè)數(shù)問題是NP-hard問題，提出了傳感器出現(xiàn)頻次的概念，并分析了出現(xiàn)頻次取不同值的情況。最后，基于傳感器出現(xiàn)頻次，提出了近似的基站選擇算法。結(jié)合基站定位算法和基站選擇算法，解決了定向基站的部署