1.一种射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法,其特征在于:所述布置方法包括以下步骤:
1)首先根据无线传感网中N个给定位置的能够捕获射频能量的传感器节点坐标,来计算出这N个节点的最小覆盖圆圆心;其中,N是传感器节点总个数,N个节点的最小覆盖圆是指覆盖了所有N个节点且具有最小半径的圆;
2)将第一个射频能量发送源放置在最小覆盖圆的圆心位置,即定下第一个射频能量发送源的坐标值 且将射频能量发送源的个数K设置为1;
3)进行能量源位置改善操作以得到单个射频能量发送源的最终布置;
4)为每个节点ni计算捕获能量比值,如果所有节点的捕获能量比值都大于等于1则结束操作,否则继续执行步骤5);
5)增加布置一个新的射频能量发送源,将其放在捕获能量比值最低的节点坐标位置处,即定下第K+1个射频能量发送源坐标 的值,然后设置K←K+1;
6)进行能量源位置改善操作以得到K个射频能量发送源的最终布置;
7)为每个节点ni计算捕获能量比值,如果所有节点的捕获能量比值都大于等于1则结束操作,否则继续执行步骤5)。
2.如权利要求1所述的射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法,其特征在于:步骤4)和步骤7)中,所述为节点ni计算捕获能量比值包括以下操作步骤:(2.1)根据公式(1)计算节点ni从K个射频能量发送源捕获的总的功率其中,η是整流效率,Gs是源天线增益,Gr是接收天线增益,Lp是极化损耗,λ是波长,di,j是节点ni与第j个射频能量发送源之间的距离,Pt是射频能量发送源的发送功率;
(2.2)根据公式(2)计算节点ni的捕获能量比值Ri,
其中, 是节点ni的捕获功率需求,即节点ni的捕获功率必须大于等于
3.如权利要求1或2所述的射频能量捕获无线传感网的贪婪式能量源最少化布置方法,其特征在于:,步骤3)和步骤6)中,所述能量源位置改善操作包括以下操作步骤:(3.1)为每个节点ni计算捕获能量比值,接着找出捕获能量比值最小的节点,将参数R*的值设置为该节点的捕获能量比值;
(3.2)统计能量捕获功率比值小于1的未达标节点的个数L,如果L=0,则结束能量源位置改善操作,否则将这L个未达标节点根据捕获能量比值从小到大排序;
(3.3)将所有射频能量发送源初始化为未匹配状态,然后按i=1到i=L的顺序,在未匹配的射频能量发送源中寻找离Si最近的射频能量发送源,其中Si是排序后的第i个未达标节点,并将该射频能量发送源匹配给Si;
(3.4)对于每个被匹配的能量源Tj,将Tj向它的匹配节点移动Δd,其中参数Δd的值是预先设置好的;
(3.5)为每个节点ni计算捕获能量比值,接着找出捕获能量比值最小的节点,如果该节点的捕获能量比值大于R*的值,则将R*的值更新该节点的捕获能量比值,然后回到步骤(3.2),否则能量源位置改善操作结束。