随着现代电子科学技术、计算机网络技术的飞速发展,无线传感器网络逐渐替代有线数据传输,并受到广泛关注。无线可充电传感器网络(Wireless Rechargeable Sensor Networks,WRSN)是一种将传感器节点布署在监测区域内以便实现数据传输、智能计算等功能的可充电式传感器网络。传感器节点由电池供电,在工作过程中会大量消耗能量。为了延长网络寿命,无线能量补充技术被认定是解决这一问题的有效方案。而多跳无线充电能够同时为多个节点充电,达到有效拓展充电距离和减少充电延迟的效果,非常适合节点密度较高的传感器网络。本文基于多跳无线可充电传感器网络,从两个阶段深入分析能量补充的过程,提出了在无线可充电传感器网络中基于聚类分簇的多跳能量补充策略。本文的主要研究内容和贡献如下:(1)在多跳无线充电中,如何确定移动充电装置进行充电的停驻位置,即锚节点,对于整个充电系统性能有较大影响。本文首先根据移动充电装置的有效充电距离和节点的实际分布来确定网络中所需的最小锚节点数量,其次根据节点的连通度选择锚节点的初始位置。仿真实验表明,该方法所得的锚节点数量与随机初始化锚节点方法相比,有一定的优越性。(2)在上述基础之上,利用聚类算法优化以确定每个锚节点的最终位置,并以每个锚节点为核心形成一个充电簇。确定好锚节点位置以后,我们提出了一种能够更好适应网络中节点能耗动态性的在线充电方案HNDLE-CB。即计算服务池中缺电节点队列的节点密度电量比的充电优先级算法,该算法考虑充电装置优先为节点密度集中且剩余电量少的节点补充能量。仿真结果表明,该策略有利于减少充电装置的充电代价,有效降低网络节点的失效率,并进一步增强网络的生存时间。