异构能量收集网络的随机占空比循环

近年来，出现了若干种包含微小设备的能量收集网络，如环境反向散射(ambient backscatter)、ring和可再生传感器网络。在能量收集过程中，此类网络面临能量异构性、动态性和预测困难，因为对自然资源的访问往往在设备间存在时空差异且及时变化。同时，充电效率相当低，尤其在收集能量功率较弱时。这导致间接存储收集的能量造成能源浪费。这些特性为收集能量的有效分配带来了具有挑战性且有趣的问题。本文通过考虑这些特性研究\emph{stochastic duty cycling}，其目标以最大化公共活跃时间为特征。我们考虑两种情形：离线随机占空比循环与在线随机占空比循环。对于离线情形，我们设计了最优解：离线占空比循环算法。对于在线情形，我们设计了在线占空比循环算法，其实现的近似比至少为 $1-e^{-\gamma^2}$，其中 $\gamma$ 为能够收集能量的概率。我们还在真实能量收集网络上通过实验评估了算法。实验结果表明，在线算法的性能可非常接近离线算法。