基于无线充电的路径固定Sink节点WSN路由优化算法

本文主要探讨了"基于无线充电的Sink轨迹固定WSN路由算法"这一研究主题。在无线传感器网络（WSN）的背景下，随着电池续航能力的限制，如何有效地延长网络寿命成为了一个关键问题。传统的WSN依赖于节点间的有限能量传输，但无线充电技术的引入提供了新的解决方案。研究者针对移动Sink节点通过无线充电的方式，提出了一个创新的路由算法。 算法的核心是结合近邻传播聚类算法进行能量均衡的节点分簇。首先，算法通过对网络中的节点进行聚类，确保分组的均匀性，避免频繁的重组，从而减少不必要的能量消耗。这种分簇策略使得簇头在各轮次中轮换，维持稳定的通信结构，有助于提高整体能源利用率。 在数据传输阶段，算法构建了一种层次化的树状结构，通过优化传播路径，考虑到中继节点的剩余能量，实现簇间的能量均衡。这不仅提升了数据传输的效率，还降低了能量消耗，因为节点会优先选择能量充足的路径进行通信。 此外，Sink节点在采集数据的同时，也负责为其路径范围内的可充电节点提供无线供电，弥补了Sink节点轨迹周围可能存在的能量空白，进一步保障了网络的连通性和稳定性。这种方法在与传统分簇算法的比较中显示出显著的优势，能够更有效地延长无线传感器网络的生命周期。 文章的关键词包括：无线充电、分簇算法、无线传感器网络以及WiTricity，这些关键词揭示了研究的技术基础和应用领域。整体来看，这项研究对于推动无线传感器网络的能源管理，特别是无线充电技术在实际应用中的优化具有重要的理论价值和实践意义。通过这种创新的路由策略，有望在实际环境中显著提升WSN的能源利用效率和网络生存时间。