无线传感器网络技术作为物联网应用中的核心技术之一,现今已经被广泛应用在智能家居、工业、农业等领域。无线传感器网络的发展,使得人们对其生存时间以及部署规模有了更高的要求。近年,得益于无线能量传输技术的发展,无线充电传感器网络的出现为众多无线传感器网络应用提供了一个很有前景的平台。目前无线充电传感器网络在充电策略方面存在两个核心问题:1)基于完全充电策略,即传感器节点需要一次性被充满。这种策略的充电时间过长,传感器节点的生存率将大大降低,重大事件可能不能被及时监测,从而造成严重后果。2)基于全向充电策略,充电时能量利用效率低,并且在能量建模时均未考虑传感器节点接收能量各向相异的特性,造成能源的浪费。针对第一个问题,本文引入部分充电策略来弥补完全充电策略的劣势,来满足更多的充电请求。同时,本文提出混合充电策略来解决部分充电策略可能造成网络后期充电请求爆发、传感器节点生存率降低等问题,提高网络中传感器节点的生存率并减轻部分充电带来的过重的移动消耗负担。针对第二个问题,本文将采用方向充电策略并根据天线理论对能量传输公式进行重新建模分析,并基于实际充电平台验证传感器节点接收能量的各向相异特性。同时,本文应用全新的能量传输公式,通过设计充电功率离散以及方位角聚合方法为充电设备制定充电方案实现最小化充电延迟的目标。最后,针对不同充电策略的研究,本文将进行一系列对比仿真实验。在部分充电策略应用中,通过多方面性能对比证明混合充电策略可以提高传感器节点生存率,与采用完全充电策略网络的传感器节点生存率相比可以提高13%左右,同时与仅采用部分充电策略的网络相比还可以缩短移动充电设备的移动距离消耗。在方向充电策略应用中,证明充电功率离散与方位角聚合方法可以减少计算复杂度。