無線可充電傳感網(wǎng)中的充電調(diào)度技術(shù)
定 價:88 元
- 作者:陳晶晶 著
- 出版時間:2025/9/1
- ISBN:9787122480750
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP212;TN92
- 頁碼:219
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:小16開
本書是一本系統(tǒng)探討無線能量傳輸與傳感器網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合優(yōu)化的專業(yè)著作,全面研究了無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)(WRSN) 中的充電調(diào)度問題,旨在提升能效、延長網(wǎng)絡(luò)壽命并優(yōu)化資源分配。本書結(jié)合理論分析與實踐應(yīng)用,深入探討了按需充電調(diào)度算法、移動充電器路徑規(guī)劃、多目標(biāo)優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù),并提供了數(shù)學(xué)模型、算法設(shè)計及仿真實驗,幫助讀者掌握技術(shù)實現(xiàn)細(xì)節(jié)。針對能量受限、充電效率等挑戰(zhàn),書中提出了按需充電調(diào)度算法、協(xié)作充電機(jī)制等創(chuàng)新解決方案,為WRSN 的優(yōu)化管理提供了理論支撐與實踐指導(dǎo)。
本書適合物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及能量管理領(lǐng)域的研究人員、工程師及高校師生參考,既可作為學(xué)術(shù)研究的理論依據(jù),也可為工業(yè)應(yīng)用提供技術(shù)借鑒。
第1章 緒論 001 ~ 010
1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 002
1.2 無線充電技術(shù) 003
1.3 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò) 005
1.4 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中的充電調(diào)度技術(shù) 007
1.5 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中充電調(diào)度存在的問題及未來展望 009
1.6 本章小結(jié) 010
第2章 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域 011 ~ 019
2.1 環(huán)境監(jiān)測 012
2.2 智慧農(nóng)業(yè) 013
2.3 醫(yī)療健康 014
2.4 智能交通 015
2.5 工業(yè)自動化 016
2.6 智能家居 017
2.7 本章小結(jié) 019
第3章 延長生命周期的相關(guān)技術(shù) 020 ~ 031
3.1 節(jié)能技術(shù) 021
3.1.1 節(jié)能MAC 協(xié)議 021
3.1.2 節(jié)點定位算法 022
3.2 移動數(shù)據(jù)收集技術(shù) 025
3.2.1 延時容忍的網(wǎng)絡(luò) 025
3.2.2 實時要求的網(wǎng)絡(luò) 026
3.3 能量收集技術(shù) 027
3.3.1 太陽能能量收集技術(shù) 027
3.3.2 振動能能量收集技術(shù) 027
3.3.3 熱能能量收集技術(shù) 028
3.4 無線充電技術(shù) 029
3.4.1 固定充電方式 029
3.4.2 移動充電方式 030
3.5 本章小結(jié) 031
第4章 移動充電器的相關(guān)調(diào)度技術(shù) 032 ~ 049
4.1 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中充電調(diào)度方案分類 033
4.1.1 依據(jù)移動充電器的數(shù)量 034
4.1.2 依據(jù)充電范圍 037
4.1.3 依據(jù)移動充電器的充電能力 039
4.1.4 依據(jù)充電周期 041
4.1.5 充電調(diào)度方案分類 044
4.2 無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中充電調(diào)度方案設(shè)計 045
4.2.1 充電調(diào)度方案的設(shè)計準(zhǔn)則 045
4.2.2 應(yīng)用場合 046
4.3 本章小結(jié) 048
第5章 無線充電無人機(jī)充電調(diào)度技術(shù) 050 ~ 101
5.1 系統(tǒng)模型 053
5.2 充電板的部署 054
5.2.1 充電板部署問題的數(shù)學(xué)模型 058
5.2.2 MSC 方案 059
5.2.3 TNC 方案 061
5.2.4 GNC 方案 063
5.2.5 案例分析 064
5.2.6 DC 方案 069
5.2.7 DC 方案的分析 070
5.3 無人機(jī)的充電調(diào)度方案 083
5.3.1 SMHP 方案 083
5.3.2 案例分析 085
5.4 仿真結(jié)果 089
5.4.1 所提算法的性能 089
5.4.2 四種充電板部署方案下的SMHP 算法 094
5.5 本章小結(jié) 101
第6章 多部無線充電小車與無人機(jī)的混合充電調(diào)度方案 102 ~ 138
6.1 混合充電相關(guān)知識 104
6.1.1 符號與定義 104
6.1.2 能量消耗模型 105
6.1.3 無線充電模型 105
6.1.4 新系統(tǒng)模型 106
6.1.5 問題表述 106
6.2 所提方案 109
6.2.1 分群過程 109
6.2.2 內(nèi)圈 110
6.2.3 第一種混合充電調(diào)度方案 111
6.2.4 第二種混合充電調(diào)度方案 122
6.3 仿真結(jié)果 128
6.3.1 仿真環(huán)境設(shè)置 128
6.3.2 性能指標(biāo) 130
6.3.3 無人機(jī)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在混合充電調(diào)度方案中的影響 131
6.3.4 與其他充電調(diào)度方案的比較 135
6.4 本章小結(jié) 138
第7章 無線充電小車、充電板與無人機(jī)的混合充電調(diào)度方案 139 ~ 173
7.1 系統(tǒng)模型 141
7.2 分區(qū)方式 142
7.2.1 內(nèi)圈 143
7.2.2 小車區(qū)域 143
7.2.3 無人機(jī)充電板區(qū)域 143
7.3 充電板的部署方案 144
7.3.1 充電板部署問題的數(shù)學(xué)模型 149
7.3.2 改進(jìn)的K- 均方方案 150
7.3.3 貪婪方案 152
7.3.4 靜態(tài)部署方案 155
7.3.5 案例研究 156
7.4 小車和無人機(jī)的充電調(diào)度 161
7.4.1 充電調(diào)度問題 161
7.4.2 無人機(jī)的充電調(diào)度 161
7.4.3 小車的充電調(diào)度 162
7.5 仿真實驗 163
7.5.1 所提部署方案的性能 163
7.5.2 基于部署方案的充電調(diào)度性能 167
7.6 本章小結(jié) 173
第8章 基于全局移動代價的時空充電調(diào)度 174 ~ 204
8.1 系統(tǒng)模型的描述 175
8.2 最早截止期優(yōu)先算法(EDF) 和改進(jìn)型最早截止期優(yōu)先算法(REDF) 176
8.3 TSGP 方案 177
8.3.1 時間優(yōu)先級 178
8.3.2 空間優(yōu)先級 179
8.3.3 時間和空間的混合優(yōu)先級 180
8.3.4 全局成本預(yù)估 180
8.3.5 TSPG 充電調(diào)度算法 185
8.3.6 算法復(fù)雜度分析 186
8.3.7 案例討論 187
8.4 仿真結(jié)果 189
8.4.1 仿真參數(shù)設(shè)定 189
8.4.2 α 和β 值的選擇 190
8.4.3 網(wǎng)絡(luò)的生命周期 194
8.4.4 成功充電節(jié)點數(shù) 196
8.4.5 小車的平均移動距離 197
8.4.6 預(yù)估剩余成本模型的誤差 203
8.5 本章小結(jié) 204
第9章 本書小結(jié)和未來的研究展望 205 ~ 208
9.1 本書小結(jié) 206
9.2 未來的研究展望 207
參考文獻(xiàn) 209
附錄 符號列表 218