發(fā)布時間：2025-01-18 19:25

　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSNs)是一種能量受限的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點通常使用固定的電池來進行供電,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的使用壽命非常有限。無線攜能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)技術(shù)采用的射頻(Radio-Frequency,RF)信號,可以實現(xiàn)信息和能量的同時傳輸,有望延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。節(jié)點睡眠調(diào)度優(yōu)化方法在不影響網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通路流暢的前提下,將部分節(jié)點休眠,完成通信任務(wù),降低了網(wǎng)絡(luò)的能量消耗。因此,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以采用無線攜能通信和睡眠調(diào)度技術(shù)來解決能量受限的問題。本文以無線攜能的傳感器網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),充分考慮節(jié)點殘余能量,結(jié)合睡眠調(diào)度技術(shù)和分簇技術(shù)來提高網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。本文的主要工作和成果如下:(1)針對現(xiàn)有睡眠調(diào)度優(yōu)化方法沒有充分考慮節(jié)點的殘余能量以及節(jié)點電池容量受限的問題,本文提出一種基于SWIPT的集中式節(jié)點睡眠調(diào)度方法。在該方法中,將網(wǎng)絡(luò)劃分為能量收集層和信息發(fā)送層,能量收集層的無線充電樁收集能量后為信息傳輸層的傳感器節(jié)點提供能量,信息傳輸...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀
        1.2.2 無線攜能通信的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀
        1.2.3 睡眠調(diào)度的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作及章節(jié)安排
第二章 相關(guān)技術(shù)和理論介紹
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        2.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定義及組成
        2.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點
        2.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)
    2.2 無線攜能通信技術(shù)
        2.2.1 無線能量傳輸技術(shù)
        2.2.2 SWIPT接收機結(jié)構(gòu)
    2.3 拓撲控制技術(shù)
        2.3.1 拓撲結(jié)構(gòu)形式
        2.3.2 拓撲控制算法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于SWIPT的集中式節(jié)點睡眠調(diào)度方法
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
        3.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        3.2.2 能量接收模型
        3.2.3 能量消耗模型
    3.3 集中式節(jié)點睡眠調(diào)度優(yōu)化方法
    3.4 仿真結(jié)果分析
        3.4.1 不同連通度的結(jié)果分析
        3.4.2 不同速率閾值的結(jié)果分析
        3.4.3 不同電池容量的結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于SWIPT的分布式節(jié)點睡眠調(diào)度方法
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
        4.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        4.2.2 能量接收模型
        4.2.3 能量消耗模型
    4.3 分布式節(jié)點睡眠調(diào)度優(yōu)化方法
    4.4 仿真結(jié)果分析
        4.4.1 不同連通度的結(jié)果分析
        4.4.2 不同電池容量的結(jié)果分析
        4.4.3 兩種方法結(jié)果對比分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 參與的科研項目及獲獎情況
    3 發(fā)明專利
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：4028892