[发明专利]一种无线可充电传感网络的充电方法及系统

权利要求书

1.一种无线可充电传感网络的充电方法，其特征在于，所述方法包括：

根据无线可充电传感器节点的剩余生命时间确定所述无线可充电传感器节点的充电遍历路径；

逐个对所述充电遍历路径上的无线可充电传感器节点进行充电；

其中，当对所述充电遍历路径上的无线可充电传感器节点进行充电时，根据无线可充电传感器节点到基站或移动供电和数据收集载具的代价值最低路径进行数据传输，当未对所述充电遍历路径上的无线可充电传感器节点进行充电时，根据无线可充电传感器节点到基站的代价值最低路径进行数据传输。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据无线可充电传感器节点的剩余生命时间确定所述无线可充电传感器节点的充电遍历路径，包括：

根据所有无线可充电传感器节点的待充电紧迫度θ_i对所有无线可充电传感器节点降序排列，并将服务站放在降序排列序列的首位，构成集合N″；

在集合N″中选取前m个元素，利用TSP问题相关算法获取所述前m个元素对应的哈密尔顿回路的长度，并通过二分搜索规则调整m值，直至找到一个哈密尔顿回路最长但不超过预设的路径上限的哈密尔顿回路；

将所述哈密尔顿回路作为充电遍历路径；

其中，按下式确定无线可充电传感器节点i的待充电紧迫度θ_i：

其中，为无线可充电传感器节点i的剩余生命时间；T_max为全部无线可充电传感器节点的剩余生命时间中的最大值；bi为无线可充电传感器节点i当前的剩余电量，为无线可充电传感器节点i的平均功率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据无线可充电传感器节点到基站的代价值最低路径进行数据传输，包括：

判断无线可充电传感器节点i与基站的距离是否大于节点最大通信距离R，若否，则无线可充电传感器节点i与基站直连的路径为代价值最低路径；若是，则以链路代价值为权重，根据Dijkstra算法获取无线可充电传感器节点i到基站的代价值最低路径；

其中，确定无线可充电传感器节点i与基站间代价值最低路径之后，该无线可充电传感器节点i作为其到基站间沿途无线可充电传感器节点的子节点，更新所述沿途无线可充电传感器节点与所述沿途无线可充电传感器节点已有的子节点间链路的代价值，并将无线可充电传感器节点i到其余无线可充电传感器节点的链路的代价值设置为无穷大。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据无线可充电传感器节点到基站或移动供电和数据收集载具的代价值最低路径进行数据传输，包括：

判断无线可充电传感器节点i与基站或移动供电和数据收集载具间的距离是否大于节点最大通信距离R，若否，则无线可充电传感器节点i与基站或移动供电和数据收集载具直连的路径为代价值最低路径；若是，则以链路代价值为权重，根据Dijkstra算法获取无线可充电传感器节点i到基站或移动供电和数据收集载具的代价值最低路径；

根据除被充电的无线可充电传感器节点外的其余无线可充电传感器节点与基站或移动供电和数据收集载具间链路的代价值，确定其余无线可充电传感器节点到基站或移动供电和数据收集载具的代价值最低路径；

比较所述其余无线可充电传感器节点到基站或移动供电和数据收集载具的代价值最低路径，选择较小的代价值最低路径进行数据传输；

其中，所述被充电的无线可充电传感器节点的数据直接传输至所述移动供电和数据收集载具；确定无线可充电传感器节点i与基站或移动供电和数据收集载具间代价值最低路径之后，该无线可充电传感器节点i作为其到基站间沿途无线可充电传感器节点的子节点，更新所述沿途无线可充电传感器节点与所述沿途无线可充电传感器节点已有的子节点间链路的代价值，并将无线可充电传感器节点i到其余无线可充电传感器节点的链路的代价值设置为无穷大。