[发明专利]一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统

摘要

本发明公开了一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统，该方法采集无线传感器网络中每个网络节点当前的剩余能量和位置信息，并计算出能量密度；再根据网络节点的能量密度大小选择出能量密度高的网络节点作为聚类中心，并依据距离最近原则将剩余网络节点分配至聚类中心；然后计算每个聚类中心的聚类范围内每个网络节点的充电服务时间，并得到每个聚类中心对应的充电服务时间；进而根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成移动充电策略，并根据移动充电策略遍历聚类中心进行充电。其中，同时考虑到能量信息和位置信息得到表示能量分布的能量密度，降低了移动开销，同时保障低电量节点能量及时供应，延长了整个网络的生命周期。

主权项

1.一种基于能量分布密度的无线充电方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：采集无线传感器网络中每个网络节点当前的剩余能量和位置信息；S2：根据每个网络节点的剩余能量计算每个网络节点的能量密度；网络节点的能量密度为在距离所述网络节点的预设范围内剩余能量高于所述网络节点剩余能量的网络节点个数；S3：根据网络节点的能量密度大小选择出能量密度高的网络节点作为聚类中心，并依据距离最近原则将剩余网络节点分配至聚类中心；作为聚类中心的网络节点以及分配至同一聚类中心的网络节点构成了所述聚类中心的聚类范围内的所有节点；S4：计算每个聚类中心的聚类范围内每个网络节点的充电服务时间，并得到每个聚类中心对应的充电服务时间；每个聚类中心的充电服务时间为所述聚类中心的聚类范围内网络节点的充电服务时间最大值；S5：根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成移动充电策略，并根据所述移动充电策略遍历聚类中心进行充电；其中，所述移动充电策略为根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成旅行商问题并求解，所述移动充电策略包括每个聚类中心的位置信息、停留时间、以及聚类中心的遍历顺序。