射频能量分布测量装置及方法研究控制理论与控制工程专业论文.docxVIP

浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 浙江大学研究生学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：l司勃 签字日期： 2016年3月15日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文 的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇 编学位论文。 (必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： 同南 导师签名： 签字日期： 2016年3月15日 签字日期： 2016年3月15日 万方数据 致 致 谢 不知不觉，自己的硕士生涯就即将结束。回顾三年的浙大时光，感慨快乐的学习时间 总是短暂，庆幸自己能够在求是园里，拜读经典著作、结交良师益友。一路走来，得到了 许许多多人的帮助和支持。 感谢我的导师陈积明教授、程鹏教授、史治国教授以及贺诗波研究员，在我的研究领 域为我指点迷津、为我答疑解惑。老师们严谨的学术态度、丰富的学识、优秀的习惯，在 我身上留下了极其深刻的烙印。感谢您们提供这么优越的研究环境，让我有机会接触到世 界一流的科研问题、向世界一流的科研学者学习请教，培养了我的学术、工作品位。感谢 陈积明老师，给予我足够的信任与空间，让我能够在求是园创立浙江大学物联网技术学生 俱乐部。感谢杨亮老师，教会我用更认真的态度去追逐梦想，更广阔的视野去看待世界。 在未来，我也将带着这些优秀的品质，在自己热爱的领域做出属于浙大人应有的贡献。 感谢热忱的张茜学姐，在我刚进入实验室时给予我的种种温暖与教诲；感谢舒元超师 兄，在研究课题中给我提出的十分有效的研究意见，以及不愿其烦地督促我、鼓励我；感 谢傅凌坤师兄，跟师弟分享各式各样的见闻，为我打开眼界；感谢好朋友王天驰、郑东 旭、崔现斌，我们一同从入学到研究生课题开题、再到求职季、毕业季，一路上的互相支 持与毫无保留的分享，让我倍感弥足珍贵；感谢杨梓东、陈敏、张志浩、唐海定、王琦、 孔杰、陈硕等教九同学，在生活上、科研上提供的种种支持，没有你们，我的课题也不会 如此顺利。感谢可爱的罗清顺、郭伟龙室友，能够忍受我的鼾声，接纳我生活中的种种不 足。 感谢亲爱的爸爸、妈妈和弟弟，你们是最爱我的家人，在我不如意的时候，一直支持 我、鼓励我，给我坚持下去的勇气。如果没有你们的支持，我想结果一定不会如现在这般 顺利。也感谢你们的辛勤工作，为我提供了如此好的物质条件，让我能够衣食无忧地畅游 在知识的海洋里。 最后，感谢竺老校长在上世纪的发问一一“来浙大做什么；毕业以后想成为一个什么 样的人”。如果没有这个问题，我想我的生命不会像现在这般充满阳光。 周扬 于求是园 二零一六年三月 万方数据 摘 摘 要 基于射频能量技术的无线可充电传感器网络，其工作性能受限于射频能量供给。现有 研究工作基于全向充电源而不是实际中使用的有向充电源，并且没有考虑室内多径效应对 射频能量分布的影响。针对现有研究工作的缺陷，本文完成了以下几项主要工作： (1)设计便携式的射频能量分布测量装置。该装置适配广泛使用的智能手机，具有低成 本、易使用、易携带的特点，由硬件与软件两部分组成。本文对所设计的装置，进行了一 系列的性能测试实验，得到性能参数；并基于实验结果，针对部分参数进行优化设计；最 后基于此装置，设计了一种分布式射频能量测量系统。 (2)研究基于有向充电源的室内七径射频能量分布拟合模型。现有室内七径模型需要先 后完成有向源天线方向图拟合及与测量设备、环境相关的参数拟合。对此本文首先基于实 验数据，对有向充电源天线方向图理论模型进行拟合修正，得到有向充电拟合模型，并将 其应用于室内七径模型中；然后设计了室内射频能量的测量方法，并使用本文设计的测量 装置进行数据采集，完成室内七径模型的拟合，最后给出模型评估结果。 (3)研究基于有向充电源的无线可充电传感器网络优化问题。在网络充电源数目受限的 情况下，基于拟合的室内七径模型，本文通过对充电源的旋转角度进行优化设计，保证网 络中所有传感器节点正常工作。本文完成问题建模，并根据问题的特征完成问题转化，然 后给出贪婪与随机取整两种近似求解方法，最后通过仿真结果验证算法的性能。 关键词：射频能量分布，便携式测量装置，有向充电，网络优化 Ⅱ 万方数据 Abstra