Συγκομιδή και Διαμοιρασμός Ενέργειας σε IoT Περιβάλλοντα

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στη χρήση των συστημάτων συγκομιδής ενέργειας σε συσκευές και ασύρματα δίκτυα που ανήκουν στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων και απαιτούν ενεργειακή αυτονομία για την αξιόπιστη λειτουργία τους. Σκοπός της μελέτης είναι η ανάλυση διαφορετικών κατανομών για τη συγκομιδή, όπως ομοιόμορφη, εκθετική, Weibull και Rayleigh, και χωρητικοτήτων μπαταρίας στη διαδικασία συλλογή ενέργειας και η επίδραση τους στην απόδοση του συστήματος. Για τον σκοπό αυτό, επιλέχθηκε ένα μαθηματικό μοντέλο βελτιστοποίησης ισχύος, δρομολόγησης και ελέγχου συμφόρησης, το οποίο επιτρέπει στους κόμβους του δικτύου να ανταλλάσσουν πληροφορία, να μεταφέρουν ασύρματα ενέργεια αλλά και να συλλέγουν ενέργεια από το περιβάλλον. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η επιλογή κατάλληλης στατιστικής κατανομής και μεγέθους αποθήκευσης μπορεί να βελτιώσει την απόδοση των IoT κόμβων και να ενισχύσει τη βιωσιμότητα των ασύρματων δικτύων επόμενης γενιάς. Η εργασία συμβάλλει στην καλύτερη κατανόηση της δυναμικής διαχείρισης ενέργειας σε ασύρματα δίκτυα ενεργειακής συγκομιδής και παρέχει χρήσιμες κατευθύνσεις για τον σχεδιασμό αυτοδύναμων και αποδοτικών IoT συστημάτων στο πλαίσιο των τεχνολογιών 6G.