18、无线传感器网络中无线充电节点综述

无线传感器网络中无线充电节点综述

1. 引言

如今，无线传感器网络（WSNs）是新兴的研究课题之一。它由大量部署在公共区域和开放空间的传感器节点组成，这给网络设计者和学者们带来了诸多难题。这类网络可应用于环境监测、家庭自动化、化学和生物攻击检测、监控以及其他控制系统等。

传感器和执行器节点先感知环境数据，然后收集，最后基于数据采取相应行动。在WSNs应用中，传感器电池寿命短以及部署时节点可能受损是常见问题。例如，自然灾害监测可预防如洪水等灾害，森林火灾检测可在火灾发生时通过传感器节点网络采取早期保护措施。此外，还能用于感知湿度、物体当前特性、光照条件以及某些物体的有无。

WSN中节能传感器节点的能量与各层及组件相关，主要有以下几类：
- 物理层 ：动态电压缩放（DVS）可根据电源电压和瞬时工作量动态调整时钟速度。
- MAC层 ：减少空闲监听时间，避免冲突，因为冲突会导致数据重传，空闲状态也会消耗电量，此举有助于延长网络传感器节点的使用寿命。
- 管理技术 ：使用实时路由协议最小化路由信息表的大小，网络层聚类则是节能和数据收集的重要技术。
- 组件 ：无线电、电池、传感器和微控制器在WSN中都起着关键作用。

能量是影响WSN中传感器节点寿命的主要限制因素。无线能量供应受限，特别是在长期监测的网络部署中，这对传感器网络设计构成了巨大挑战。本文介绍了WSN中传感器节点的无线充电概念，探讨了无线充电节点的相关技术，并进行了文献综述和知名研究的比较，为新学者在现有技术中做出决策以及进一步