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基于WRSN的双MC协同充电策略研究
1
作者
杨佳
寇东山
+2 位作者
余斌
吴佩林
杨理
《传感技术学报》
北大核心
2025年第7期1280-1290,共11页
针对无线可充电传感器网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks, WRSN)中的节点能量问题,以按需充电架构为基础,提出一种不均匀分区的双MC(Mobile Charger)协同充电策略DMCCS(Double MC Collaborative Charging Strategy)。策略首...
针对无线可充电传感器网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks, WRSN)中的节点能量问题,以按需充电架构为基础,提出一种不均匀分区的双MC(Mobile Charger)协同充电策略DMCCS(Double MC Collaborative Charging Strategy)。策略首先通过聚合度对WRSN进行分区处理,以此划分移动充电设备MC的服务分区;然后根据不同传感器节点的能耗率确定其最佳充电请求阈值;最后在此基础上,综合节点的剩余能量、能耗率以及距离等因子对MC进行路径规划。仿真实验表明,DMCCS能有效降低节点死亡率,提高MC的充电效率,延长网络的生存周期。
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关键词
无线可
充电
传感器网络
协同充电
网络分区
节点死亡率
路径规划
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职称材料
C-MCC:无线可充电传感器网络中一种基于分簇的多MC协同充电策略
被引量:
4
2
作者
陈雪寒
陈志刚
+1 位作者
张德宇
曾锋
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2014年第10期2231-2236,共6页
已有研究显示,将无线能量转移机制应用到WSN中能够从根本上改善WSN的寿命.为了提供稳定的并且高的充电效率以提高网络的性能,提出了一种基于分簇的多移动充电器(Mobile Charger,MC)协同充电策略C-MCC,文中定义MC相对合适度用于衡量网络...
已有研究显示,将无线能量转移机制应用到WSN中能够从根本上改善WSN的寿命.为了提供稳定的并且高的充电效率以提高网络的性能,提出了一种基于分簇的多移动充电器(Mobile Charger,MC)协同充电策略C-MCC,文中定义MC相对合适度用于衡量网络中的MC相对于簇头节点的合适程度,并结合MC的当前剩余能量和MC与簇头节点的距离给出了相应的计算公式.在C-MCC中,整个网络被划分为多个充电簇,簇头节点只向网络中相对合适度最大的MC传送簇状态信息.MC在进行充电决策时,不仅考虑了充电簇的当前剩余能量,还考虑了MC与簇头节点之间的距离.仿真结果表明,C-MCC提高了充电效率,在网络中存活的节点数方面较DCLK都有所增加,网络路由鲁棒性和网络连通度较DCLK提高了7.7%.
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关键词
协同充电
分簇
充电
策略
无线可
充电
传感器网络
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职称材料
基于机器学习的自适应双模协同无线充电调度策略
被引量:
5
3
作者
吴润泽
王浩楠
+2 位作者
郭昊博
许晨
高娟
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期86-95,共10页
为了打破无线传感器网络的能量瓶颈,考虑无线充电效率对充电距离的敏感性,提出一种基于机器学习的自适应双模式设备协同调度的无线充电方案。首先,基于剩余能量、能耗以及充电效率来定义节点状态,提出一种计及节点状态的自适应阈值选择...
为了打破无线传感器网络的能量瓶颈,考虑无线充电效率对充电距离的敏感性,提出一种基于机器学习的自适应双模式设备协同调度的无线充电方案。首先,基于剩余能量、能耗以及充电效率来定义节点状态,提出一种计及节点状态的自适应阈值选择充电算法。然后设计改进式遗传算法,以最大化能量效用为目标为各节点选择合适的充电模式。此外,为进一步降低充电算法时间复杂度,利用基于支持向量机的机器学习方法学习上述充电模式切换机制,构建节点状态智能预测模型。仿真结果表明,所提算法可在保证较低充电时延的基础上,有效提升多无线充电设备的能量效用,增强传感网络的可持续性。
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关键词
无线可
充电
传感器网络
双模
协同充电
自适应阈值选择
节点状态预测
功率分配
机器学习
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职称材料
WRSN中多MC协同的一对多能量补充策略
4
作者
唐拓
冯勇
+2 位作者
李英娜
钱谦
付晓东
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1418-1426,共9页
无线可充电传感网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks,WRSN)由于受到传感器有限的电池容量限制,所面临的一项重要挑战是如何调度移动充电器MC(Mobile Charger)及时为传感器进行充电,避免传感器由于能量过低而失效。然而现有的充...
无线可充电传感网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks,WRSN)由于受到传感器有限的电池容量限制,所面临的一项重要挑战是如何调度移动充电器MC(Mobile Charger)及时为传感器进行充电,避免传感器由于能量过低而失效。然而现有的充电策略中单MC充电策略难以满足大规模WRSNs的电量需求,多MC充电策略常忽略充电的均衡性。针对WRSN中多MC协同充电问题,提出一种多MC协同的一对多能量补充策略(MTORN)。首先通过相交圆算法将网络中的传感器节点划分为若干个节点簇,MC根据节点簇的平均剩余能量以及距离划分簇的优先级,每个MC前往不同的节点簇进行一对多充电从而提高充电效率。仿真结果表明,与现有的算法相比,MTORN能够有效降低网络中传感器节点失效数量和MC的移动成本,延长网络生存时间。
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关键词
无线可
充电
传感网络
多MC
协同充电
一对多
充电
充电
序列规划
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职称材料
多种充电模式协同的规模化电动汽车分层充电方法
5
作者
刘永江
郭杉
+3 位作者
贾俊青
刘小恺
蔡文超
曾龙
《上海交通大学学报》
2025年第9期1304-1314,共11页
针对规模化电动汽车(EV)随机充电负荷冲击电网的问题,提出了一种多充电模式协同的规模化EV分层充电方法.通过利用不同充电方式特点,避免充电负荷集中于电力负荷高峰时间段.针对内蒙古某地区电力负荷曲线,考虑当地可再生能源丰富特点,基...
针对规模化电动汽车(EV)随机充电负荷冲击电网的问题,提出了一种多充电模式协同的规模化EV分层充电方法.通过利用不同充电方式特点,避免充电负荷集中于电力负荷高峰时间段.针对内蒙古某地区电力负荷曲线,考虑当地可再生能源丰富特点,基于K-means和肘部法则聚类成当地5类典型电力负荷曲线.考虑EV通过充电桩充电和换电站换电池,分别建立充电站充电模型和换电站电池交换模型,同时建立规模化EV分层能量交换模型.在上层中,根据用户特征以及充电方式成本,基于粒子群算法对EV与充电方式进行匹配;在下层中,考虑电力价格、用户需求、充电站运行情况和快、慢充特点,利用MATLAB自带优化工具箱优化充电站内EV、电池充电优化方案.实验仿真表明,本文所提方法采取的不同充电方式协同可实现充电方式优势互补,有效避免了充电负荷集中于电力负荷高峰时间段,可持续、经济地满足EV用户充电需求;但是单以电力价格作为EV充电负荷的引导信号,有可能加剧当地电力负荷曲线峰谷差和扰动情况.
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关键词
电动汽车
充电
桩
电池交换
充电
模式
协同
分层优化
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职称材料
题名
基于WRSN的双MC协同充电策略研究
1
作者
杨佳
寇东山
余斌
吴佩林
杨理
机构
重庆理工大学电气与电子工程学院
重庆市能源互联网工程技术研究中心
出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第7期1280-1290,共11页
基金
重庆市教委科学技术研究重点项目(KJZD-K201901102)
重庆市技术创新与应用发展专项面上项目(cstc2020jscxmsxmX0210)
重庆理工大学研究生创新项目(gzlcx20233111)。
文摘
针对无线可充电传感器网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks, WRSN)中的节点能量问题,以按需充电架构为基础,提出一种不均匀分区的双MC(Mobile Charger)协同充电策略DMCCS(Double MC Collaborative Charging Strategy)。策略首先通过聚合度对WRSN进行分区处理,以此划分移动充电设备MC的服务分区;然后根据不同传感器节点的能耗率确定其最佳充电请求阈值;最后在此基础上,综合节点的剩余能量、能耗率以及距离等因子对MC进行路径规划。仿真实验表明,DMCCS能有效降低节点死亡率,提高MC的充电效率,延长网络的生存周期。
关键词
无线可
充电
传感器网络
协同充电
网络分区
节点死亡率
路径规划
Keywords
wireless rechargeable sensor network
collaborative charging
network partition
node mortality
path planning
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
C-MCC:无线可充电传感器网络中一种基于分簇的多MC协同充电策略
被引量:
4
2
作者
陈雪寒
陈志刚
张德宇
曾锋
机构
中南大学软件学院
中南大学信息科学与工程学院
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2014年第10期2231-2236,共6页
基金
国家自然科学基金项目(61073186
61379057
+5 种基金
61309001
61379110
61103202)资助
教育部博士点基金优先发展领域课题项目(20120162130008)资助
教育部博士点基金新教师类项目(20110162120046)资助
国家重点基础研究发展计划项目(2014CB046305)资助
文摘
已有研究显示,将无线能量转移机制应用到WSN中能够从根本上改善WSN的寿命.为了提供稳定的并且高的充电效率以提高网络的性能,提出了一种基于分簇的多移动充电器(Mobile Charger,MC)协同充电策略C-MCC,文中定义MC相对合适度用于衡量网络中的MC相对于簇头节点的合适程度,并结合MC的当前剩余能量和MC与簇头节点的距离给出了相应的计算公式.在C-MCC中,整个网络被划分为多个充电簇,簇头节点只向网络中相对合适度最大的MC传送簇状态信息.MC在进行充电决策时,不仅考虑了充电簇的当前剩余能量,还考虑了MC与簇头节点之间的距离.仿真结果表明,C-MCC提高了充电效率,在网络中存活的节点数方面较DCLK都有所增加,网络路由鲁棒性和网络连通度较DCLK提高了7.7%.
关键词
协同充电
分簇
充电
策略
无线可
充电
传感器网络
Keywords
collaborative charging
clustering
charging policy
Wireless rechargeable sensor networks
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于机器学习的自适应双模协同无线充电调度策略
被引量:
5
3
作者
吴润泽
王浩楠
郭昊博
许晨
高娟
机构
华北电力大学电气与电子工程学院
北京邮电大学人工智能学院
出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期86-95,共10页
基金
国家自然科学基金项目资助(62071179)。
文摘
为了打破无线传感器网络的能量瓶颈,考虑无线充电效率对充电距离的敏感性,提出一种基于机器学习的自适应双模式设备协同调度的无线充电方案。首先,基于剩余能量、能耗以及充电效率来定义节点状态,提出一种计及节点状态的自适应阈值选择充电算法。然后设计改进式遗传算法,以最大化能量效用为目标为各节点选择合适的充电模式。此外,为进一步降低充电算法时间复杂度,利用基于支持向量机的机器学习方法学习上述充电模式切换机制,构建节点状态智能预测模型。仿真结果表明,所提算法可在保证较低充电时延的基础上,有效提升多无线充电设备的能量效用,增强传感网络的可持续性。
关键词
无线可
充电
传感器网络
双模
协同充电
自适应阈值选择
节点状态预测
功率分配
机器学习
Keywords
wireless rechargeable sensor network
dual-mode co-charging
adaptive threshold selection
node state prediction
power distribution
machine learning
分类号
TP212.9 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
WRSN中多MC协同的一对多能量补充策略
4
作者
唐拓
冯勇
李英娜
钱谦
付晓东
机构
昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1418-1426,共9页
基金
国家自然科学基金(62062047,61662042,61962030)。
文摘
无线可充电传感网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks,WRSN)由于受到传感器有限的电池容量限制,所面临的一项重要挑战是如何调度移动充电器MC(Mobile Charger)及时为传感器进行充电,避免传感器由于能量过低而失效。然而现有的充电策略中单MC充电策略难以满足大规模WRSNs的电量需求,多MC充电策略常忽略充电的均衡性。针对WRSN中多MC协同充电问题,提出一种多MC协同的一对多能量补充策略(MTORN)。首先通过相交圆算法将网络中的传感器节点划分为若干个节点簇,MC根据节点簇的平均剩余能量以及距离划分簇的优先级,每个MC前往不同的节点簇进行一对多充电从而提高充电效率。仿真结果表明,与现有的算法相比,MTORN能够有效降低网络中传感器节点失效数量和MC的移动成本,延长网络生存时间。
关键词
无线可
充电
传感网络
多MC
协同充电
一对多
充电
充电
序列规划
Keywords
wireless rechargeable sensor network
multi-MC collaborative energy replenishment
one-to-many charging
charging sequence programme
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
多种充电模式协同的规模化电动汽车分层充电方法
5
作者
刘永江
郭杉
贾俊青
刘小恺
蔡文超
曾龙
机构
内蒙古电力(集团)有限责任公司
出处
《上海交通大学学报》
2025年第9期1304-1314,共11页
基金
内蒙古自治区“揭榜挂帅”项目(2022JBGS0043)。
文摘
针对规模化电动汽车(EV)随机充电负荷冲击电网的问题,提出了一种多充电模式协同的规模化EV分层充电方法.通过利用不同充电方式特点,避免充电负荷集中于电力负荷高峰时间段.针对内蒙古某地区电力负荷曲线,考虑当地可再生能源丰富特点,基于K-means和肘部法则聚类成当地5类典型电力负荷曲线.考虑EV通过充电桩充电和换电站换电池,分别建立充电站充电模型和换电站电池交换模型,同时建立规模化EV分层能量交换模型.在上层中,根据用户特征以及充电方式成本,基于粒子群算法对EV与充电方式进行匹配;在下层中,考虑电力价格、用户需求、充电站运行情况和快、慢充特点,利用MATLAB自带优化工具箱优化充电站内EV、电池充电优化方案.实验仿真表明,本文所提方法采取的不同充电方式协同可实现充电方式优势互补,有效避免了充电负荷集中于电力负荷高峰时间段,可持续、经济地满足EV用户充电需求;但是单以电力价格作为EV充电负荷的引导信号,有可能加剧当地电力负荷曲线峰谷差和扰动情况.
关键词
电动汽车
充电
桩
电池交换
充电
模式
协同
分层优化
Keywords
electric vehicle(EV)
electric vehicle charger
battery swapping(BS)
charging modes coordination
hierarchical optimization
分类号
TM732 [电气工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于WRSN的双MC协同充电策略研究
杨佳
寇东山
余斌
吴佩林
杨理
《传感技术学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
C-MCC:无线可充电传感器网络中一种基于分簇的多MC协同充电策略
陈雪寒
陈志刚
张德宇
曾锋
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2014
4
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职称材料
3
基于机器学习的自适应双模协同无线充电调度策略
吴润泽
王浩楠
郭昊博
许晨
高娟
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
4
WRSN中多MC协同的一对多能量补充策略
唐拓
冯勇
李英娜
钱谦
付晓东
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
5
多种充电模式协同的规模化电动汽车分层充电方法
刘永江
郭杉
贾俊青
刘小恺
蔡文超
曾龙
《上海交通大学学报》
2025
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职称材料
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