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龙图腾网获悉浙江师范大学申请的专利一种无线传感器数据传输功率控制方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118695219B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410742529.4，技术领域涉及：H04W4/38；该发明授权一种无线传感器数据传输功率控制方法及系统是由贾日恒;刘南君;林飞龙;王晖;郑忠龙设计研发完成，并于2024-06-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无线传感器数据传输功率控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明为解决现有无线传感器对于变化的环境能量和传输数据的之间的策略分配较差，难以实现最大化长期的平均数据收集吞吐量；本发明专利公开了一种无线传感器数据传输功率控制方法及系统，将无线传感器的数据传输问题表述为一个马尔可夫决策过程，然后用柔性演员‑评论家算法SAC方法进行求解；该算法能够在能量、数据、以及信道状态的未来信息未知时，通过跟踪每个时隙接收到的具体能量、数据大小，以及信道状态信息来学习和优化能量使用策略；该策略生成的动作序列能够最大化传感器节点的长期数据吞吐量，并且通过限定条件可以求出最优值。

本发明授权一种无线传感器数据传输功率控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种无线传感器数据传输功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：设置无线传感器和数据接收节点的通信连接，无线传感器包括用于数据存储的存储模块以及用于能量存储的电池； 步骤2：无线传感器从外界采集数据信息并存储于自身的存储器中，同时无线传感器还从外界获取能量，为电池充电； 步骤3：间隔设定时间计算无线传感器中存储的数据量和能量； 步骤4：建立数据量传输和能量消耗的优化问题，目标为在能量可持续的前提下最大化无线传感器在设定时长的数据传输量； 步骤5：将步骤4中的优化问题表述为一个马尔科夫决策过程，然后用柔性演员-评论家算法对过程进行求解，获得无线传感器在当前时刻的数据传输策略； 步骤6：无线传感器执行数据传输策略，并向数据接收节点传输数据； 所述步骤5中将优化问题表述为马尔科夫决策的过程包括如下步骤： 步骤51：基于马尔科夫决策的过程，为无线传感器的能量收集和数据传输的过程搭建模型，模型表示为MDPM＝{S,A,P,R,γ}；S表示状态空间包含的所有可能的状态s；A表示动作空间包含的所有可能的动作a；P表示状态转移概率，为无线传感器在t时刻的状态st下执行动作at后发生状态转移，转移到状态st+1的概率；R表示设定的奖励值；参数γ表示折扣因子，为对未来奖励的重视程度； 步骤52：建立能量收集模型数据收集模型以及数据传输模型Ri，并基于能量收集模型、数据收集模型以及数据传输模型，定义无线传感器传输数据策略的问题表述；其中能量收集模型表示当前时隙i开始时电池中存储的电量，数据收集模型表示当前时隙i开始时无线传感器存储的数据量，数据传输模型表示在时隙i中数据的发送速率； 步骤53：设置奖励值R的奖励函数； 步骤54：基于柔性演员-评论家算法设置模型算法； 步骤55：基于模型算法建立并训练模型； 步骤56：运行模型，获得无线传感器在当前时刻的数据传输策略，对无线传感器的传输数据的输出功率进行控制； 所述步骤52能量收集模型用收获-储存-使用HSU架构，表示为式1： 其中是无线传感器的能量收集模型，表示当前第i个时隙开始时的电量；τpi-1为前一个时隙i-1消耗的能量；pi-1为前一个时隙i-1的无线传感器发射功率；Ei-1为前一个时隙i-1中收集到电池中的能量；Emax为无线传感器的电池容量上限； 所述步骤52中的数据收集模型采用收获-储存-使用HSU架构，表示为式2： 其中表示当前第i个时隙开始时的无线传感器存储模块存储的数据量；τRi-1为前一个时隙i-1发送的数据量；Ri为第i个时隙的发送速率；Di-1为第i-1个时隙获得的数据量；Dmax为存储模块的数据缓存容量上限； 所述步骤52中数据传输模型Ri，表示为式3： 其中，Ri表示在时隙i中的数据发送速率；hi表示信道增益；σ2表示噪声的方差； 所述步骤52中无线传感器传输数据策略的问题可以表述为式4： 其中，Ri表示在时隙i中的数据发送速率；hi表示信道增益；σ2表示噪声的方差；τ表示一段时间间隔；N表示自然数； 所述步骤54中基于柔性演员-评论家算法设置模型算法，如式9所示： 其中，式9表达的内容为约束熵的均值大于的前提下，最大化期望回报；rst,at表示在状态st下采取动作at的即时奖励；表示在策略π下得到的累计回报的均值；中st,at～ρπ表示状态动作对st，at取自状态-动作分布ρπ，这意味着需要计算策略π导致的状态-动作分布ρπ下，动作的负对数概率的均值，其中表示期望值；πtat|st表示在策略πt下，处于状态st时选择动作at的概率；为设定的目标值。

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