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Bioinspired Cooperative Wireless Energy Transfer for Lifetime Maximization in Multihop Networks

机译：Bioinspired Cooperative无线能量转移，用于多跳网络中的终身最大化

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To extend the lifetime of a multihop network by addressing energy shortages in wireless nodes, we apply wireless energy transfer (WET) technology to the multihop transmission. Considering a linear multihop topology, we establish a system model for a WET-enabled multihop transmission and formulate an optimization problem that obtains the optimal WET time of each node to maximize the lifetime of multihop networks. To solve this problem, we adopt a flocking model inspired by the similarity between flocking behaviors and WET-enabled multihop transmissions. Applying the underlying principles of the flocking model, we propose a bioinspired cooperative WET (BiCoWET) algorithm, in which each node adjusts its own WET time to equalize the lifetime of all nodes in a distributed manner. Theoretical analysis verifies that the proposed BiCoWET algorithm achieves optimality with exponential convergence. The intensive simulation shows that the proposed BiCoWET outperforms the conventional multihop transmission methods without WET and maximizes the network lifetime by equalizing the lifetime of all nodes.
机译：为了通过解决无线节点中的能量短缺来扩展多频网络的生命周期，我们将无线能量传输（湿法）技术应用于多跳传输。考虑到线性多跳拓扑结构，我们建立了一种用于湿式的多跳传输的系统模型，并制定了获得每个节点的最佳湿时的优化问题，以最大化多跳网络的寿命。为了解决这个问题，我们采用了一种灵感的植入模型，其激发了植绒行为与湿润的多跳变速器之间的相似性。应用植绒模型的基本原理，我们提出了一种生物透明的协作湿（BICowet）算法，其中每个节点调整其自己的湿时，以分布式方式均衡所有节点的寿命。理论分析验证了所提出的BICowet算法实现了指数趋同的最优性。密集的仿真表明，所提出的BICowet优于传统的多跳传输方法而不会潮湿，并通过均衡所有节点的寿命来最大化网络生命周期。

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