[发明专利]一种多充电节点的无线传感器网络充电方法

摘要

一种多充电节点的无线传感器网络充电方法，包括如下步骤(1)建立一个WSNs模型（2）划分充电小车的领域范围；(3)各充电小车进行充电(a)初始化，为接收到的报警节点总数，为已报警节点编号；(b)接收报警信号，更新的值，生成最短充电路径，计算能量判别向量；(c)若向量元素出现，，则对个报警节点按对应最短充电路径执行充电任务，否则返回继续更新值；(d)执行充电任务；(e)判断充电小车是否需要返回停车场补充能量，若需要，则充电小车返回停车场补充能量，否则，返回继续更新值及向量元素。本发明能依据传感器能量变化自适应的改变充电策略；各充电小车相互独立，简单可靠。

主权项

一种多充电节点的无线传感器网络充电方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)建立一个WSNs模型：在一大片监测区域内随机部署成百上千个传感器，q个充电小车以及对应的q个停车场，监测周期为T；传感器构成的集合为V,即：V＝{v1,v2,v3......}，v1、v2、v3分别代表第一、第二、第三个传感器；每个传感器携带电池容量均为B，第j个传感器的能量消耗率为ρj，低能报警阈值为Mj，且Mj＝α·B，0＜α＜1，α表示低能报警阈值Mj占传感器能量B的百分比；i为充电小车编号，停在停车场所在位置ri，ri＝(xi,yi)，1≤i≤q，xi、yi分别表示位置ri的二维地图坐标，q为充电小车的个数；基站用于收集传感器信息，与充电小车通信；停车场用来为充电小车补充能量；各充电小车的电池容量均为E，移动速度为稳定值S，各充电小车给一个传感器充电时间为固定值C；(2)划分每个充电小车的领域范围；(3)各充电小车执行充电任务；所述步骤(2)中，划分每个充电小车的领域范围的具体步骤为：(2.1)生成扩展节点：将传感器网络中的q个充电小车及所在停车场用一闭合的回路η包围起来，回路η内部不包含其他传感器节点，则回路η即为扩展节点；(2.2)以扩展节点为根节点，传感器节点为树枝节点生成最小生成树ψ；(2.3)分解最小生成树ψ：以q个停车场为根节点，将最小生成树分解 为q个不相交的有根树，每个有根树的节点总数上限为：其中A为传感器网络中传感器节点的总数，q为充电小车的个数，代表向上取整；(2.4)将每个有根树的树枝最外围节点进行连接形成q个回路回路代表第i个充电小车的领域范围。