太阳能收集传感器网络中信息价值感知的机会占空比循环

能量收集的无线传感器网络（WSNs）可借助环境自然能（如太阳能）的额外能量供应而永久运行。然而，收集的能量仍然有限，因此无法支持全占空比下的永久网络运行。为实现永久网络运行并处理由信息价值（VoI）度量的高重要性数据，网络必须在部分占空比下运行，并提高收集能量的消耗效率。挑战性问题是如何应对自然能量的随机特性与可变的数据 VoI。我们考虑存储期间的能量消耗以及数据处理的多样性，包括采样、传输和接收，它们消耗不同的功率水平。随后将该问题映射为预算动态多臂老虎机（MAB）问题，将能量视为预算，数据处理视为拉臂。本文提出一种机会占空比循环（ODC）方案，在满足永久网络运行的同时提高能量效率。ODC 基于能量收集的历史信息和被处理数据的 VoI，选择合适的机会来存储收集的能量或将其耗费于数据处理。该方案下，每个传感器节点只需短期估计环境自然能，从而减少历史信息的计算与存储。它还能根据其本地历史信息分布式地调整自身占空比。本文还对 ODC 方案性能进行了广泛分析，理论结果验证了后悔值（即最优方案与我们的方案之差）。实验结果也表明了 ODC 的良好性能。