P2S算法：面向大规模无线可充电传感器网络的按需充电调度

本文档标题为《P2S：面向无线可充电传感器网络的按需充电架构中的主节点和过路节点调度算法》（P2S: A Primary and Passer-By Scheduling Algorithm for On-Demand Charging Architecture in Wireless Rechargeable Sensor Networks），发表于2017年9月的《IEEE Transactions on Vehicular Technology》第66卷第9期，页码8047。该研究关注的是无线可充电传感器网络（Wireless Rechargeable Sensor Networks, WRSNs）中的合作充电问题，这是一个结合无线通信与控制工程的热门研究课题。 在无线充电技术的帮助下，电力可以从移动充电车辆传输到传感器，极大地延长了网络的生命周期。然而，现有的合作充电方法大多采取周期性和确定性的策略，忽视了非确定性因素的影响，如网络拓扑变化和节点故障，这在大规模WRSNs中显得不适用。为了克服这一问题，作者提出了P2S算法，这是一种针对大规模无线可充电传感器网络设计的按需充电架构下的调度策略。 P2S算法的核心理念是利用任务之间的依赖关系来提高充电效率。通过将网络中的节点分为两类——主节点和过路节点，主节点负责主动接收并储存能量，而过路节点在完成任务时顺道接受充电。这种分层的策略能够更好地应对动态环境，并确保能源的有效分配。主节点根据任务需求和自身的充电状态进行决策，同时协调过路节点的充电行为，从而最大化整体系统的能量利用率，保证了网络的稳定运行和高效率。 此外，P2S算法考虑到了网络的动态性和不确定性，通过灵活的调度策略能够处理突发的节点失效或网络结构变化，提高了网络的鲁棒性和适应性。这对于大规模WRSNs的部署和维护具有重要的实际意义，对于提升无线充电传感器网络的长期性能和可靠性具有显著的推动作用。P2S算法是一项旨在解决大规模无线可充电传感器网络中按需充电挑战的重要创新，对于未来绿色、智能物联网的发展具有深远影响。