【摘要】：近年來,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)控、檢測等領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色。然而,隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,傳感器節(jié)點的電池容量成為制約其生命周期的主要瓶頸。為了解決這種能源瓶頸問題,無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。本文研究了動態(tài)請求(On-Demand)的可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中的充電車任務(wù)調(diào)度策略。該策略將充電服務(wù)池中的節(jié)點分為兩類,充電車在任務(wù)執(zhí)行過程中,可以按照傳感器節(jié)點充電請求的迫切程度以相應(yīng)的優(yōu)先級向其提供充電服務(wù)。本文提出的算法用來解決充電車任務(wù)調(diào)度的問題,該算法可使任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)的充電服務(wù)錯失率(Charging Missing Ratio)平均降低94.7%,而平均充電服務(wù)吞吐量(Charging Throughput)的損失可控制在9.91%以內(nèi)。本文還研究了在基于多充電車協(xié)同充電模式下的可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中,充電車周期性的充電調(diào)度策略,該策略通過使用多個充電車對網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點提供充電服務(wù),從而避免在監(jiān)測周期內(nèi)發(fā)生節(jié)點能量耗盡而死亡的情況。由于在監(jiān)測周期內(nèi),傳感器節(jié)點會經(jīng)歷多次充電,因此可以將多個充電車的調(diào)度問題轉(zhuǎn)化為對傳感器的協(xié)同充電問題。本文首先將需要充電的傳感器節(jié)點劃分成與充電車相等數(shù)量的子集,然后,在每個子集中使用近似算法確定充電車的行駛里程,最后通過對傳感器節(jié)點充電周期的分組規(guī)約使得所有充電車的行駛總里程最小。通過仿真實驗表明,和現(xiàn)有貪心算法相比,本文所提出的充電調(diào)度算法充電車的總行駛總里程最高可減少43%。
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP212.9;TN929.5

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本文編號：2766888