面向物联网同步感知与能量采集的任务调度:综述与批判性分析
信号处理
2020-04-14 v1
摘要
物联网(IoT)在我们的日常生活中有重要应用,包括健康与健身追踪、环境监测与交通运输。然而,物联网中的传感器节点受限于电池有限能量可用性导致的短寿命。一种有前景的解决方案是从环境源(如太阳能、动能、热能和射频)采集能量,以实现物联网传感器节点的永久连续运行。除能量生成外,近期能量采集器已被用于上下文检测,消除了对额外活动传感器(如加速度计)的需求,节省了空间、成本与能耗。利用能量采集器进行同步感知与能量采集实现了能量正感知——一类重要且新兴的传感器,其采集的能量高于信号采集所需,多余能量可用于为系统其他组件供电。尽管同步感知与能量采集是迈向自主自供能传感器节点的重要一步,但能量与信息可用性仍可能是间歇的、不可预测的,且与传感器节点上的各类计算任务在时间上错位。本文针对这类新兴的基于能量采集的传感器(即能量正传感器)的任务调度算法提供全面综述,以实现物联网的可持续运行。我们讨论了传统感知与能量正感知之间的固有差异,并对设计结合这类新型传感器的任务调度算法进行了广泛的批判性分析。最后,我们概述了迈向自主自供能物联网实现的未来研究方向。
引用
@article{arxiv.2004.05728,
title = {Task Scheduling for Simultaneous IoT Sensing and Energy Harvesting: A Survey and Critical Analysis},
author = {Muhammad Moid Sandhu and Sara Khalifa and Raja Jurdak and Marius Portmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.05728},
year = {2020}
}