无线传感器网络移动充电策略：能量饥饿避免

"无线可充电传感器网络中能量饥饿避免的移动充电" 无线可充电传感器网络（Wireless Rechargeable Sensor Networks, WRSN）是近年来物联网技术发展中的一个重要领域，它结合了无线通信和能量补充机制，以延长传感器节点的生命周期。在这样的网络中，移动充电器（Mobile Charger, MC）承担着为各个传感器节点充电的任务，以维持整个网络的正常运行。然而，如何有效地调度MC，确保在节点能量即将耗尽前进行及时充电，同时最小化MC的充电成本和平均节点充电延迟，是一个极具挑战性的问题。 现有的WRSN充电策略往往难以应对节点能量消耗的动态变化和多样性，或者忽视了节点的即时充电需求以及MC充电响应的公平性。因此，节点可能会因为能量饥饿而失效，这不仅影响了网络的稳定性，也降低了充电策略的性能。特别是在网络中需要充电的节点数量多的情况下，能量饥饿问题尤为突出。 针对这一问题，研究者们提出了一种名为能量饥饿避免的在线充电策略（Energy Starvation Avoidance Online Charging Scheme, ESAOC）。该策略的核心在于，首先，通过对各节点能量消耗的历史数据和实时值进行统计，计算出当前的能量消耗率。然后，在调度MC时，根据这些能量消耗率估算每个请求充电节点的最大充电容忍延迟，以及当选择某个节点充电时，其他节点的最短充电等待时间。通过比较这些值，策略将选择使得其他待充电节点饥饿数量最少的节点作为优先充电的对象，以此最大限度地防止节点进入能量饥饿状态。 通过仿真分析，ESAOC策略相比于其他在线充电策略，表现出了更好的性能：它不仅能有效缓解节点的能量饥饿问题，还显著降低了充电延迟和总的充电成本。这表明ESAOC是一种有效的解决方案，能够在保障网络稳定性的前提下，优化MC的充电调度，从而提高WRSN的整体效率和可靠性。 关键词：无线可充电传感器网络；移动充电；饥饿避免；节点失效 中图法分类号：TP393