随着科技的迅猛发展,人类进入万物互联的物联网时代,最新的新兴科技发展报告指出2045年将会有超过1000亿的物联网设备,为数千亿设备供电,能量是实现物联网愿景的一个根本挑战。因此,从环境中获取能量的无线识别和感知平台(Wireless Identification and Sensing Platform,WISP)受到了广泛关注。由于WISP获取环境能量效率有限,并且使用10μF小电容存储能量,储能能力有限。因此,WISP标签也受到能量的约束,分配给标签的任务若因能量问题无法在一个工作周期内完成,会导致任务执行中断而影响整个系统运行,因而如何对WISP标签有限的能量进行管理极为重要。针对这一问题,本文主要工作如下:(1)理想环境下的射频能量传输无法适用于短距离传输的WISP标签和阅读器交互,根据实际环境本文引入两个相关参数对此进行修正,对WISP标签充电过程分析与建模。同时分析标签耗电过程并量化其执行任务的能耗,即可得到标签不同状态下的剩余能量。并通过代数运算对标签下一工作周期可获取的能量预测,提出了更贴合WISP的任务调度算法PE-EDF。该算法避免了因能量不足导致任务执行失败,大大减少了数据传输失败的概率,实现能量收支匹配,任务执行可靠性提高55%。(2)多标签协同执行阅读器分配的任务,任务执行完成若同时和阅读器进行通信会造成大量的通信碰撞,数据难以被阅读器正确解码。因通信碰撞导致能量消耗殆尽的标签必须经历再充电过程才能再次通信。本文在不改变通信协议的情况下,通过优化阅读器停留位置,提出多标签无碰撞通信算法CFC。并求解阅读器停留位置带来的NP-hard问题,从而最大限度地降低多标签通信碰撞,总通信时间减少27%。实验结果表明,本文提出的相关算法可提高能量利用率,优化多标签通信性能。