无线传感器网络分簇拓扑控制算法

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＷＳＮｓ）；ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ；ｅｎｅｒｙｇｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ；ｄｏｕｂｌｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｎｅｒｙｇ
２０１４年第３３卷第３期
传感器与微系统（ＴｍｎｓｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）
１４３
无线传感器网络分簇拓扑控制算法
龙昭华，陈丹丹，蒋贵全 பைடு நூலகம்
ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ
ＬＯＮＧＺｈａｏ — ｈｕａ，ＣＨＥＮＤａｎ — ｄａｎ，ＪＩＡＮＧＧｕｉ — ｑｕａｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｉｃｎａｔｉｏｎｓ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００６５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｒｏｕｇｈｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｎｃｌａｓｓｉｃａｌｇｏｉｔｒｈｍｓｏｆＨＥＥＤｎｄａＥＥＵＣ，ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｉｒｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓ
ｂａｓｅｄｏｎｄｏｕｂｌｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ．Ｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｅｗｓｃｈｅｍｅｆｏｒｃｌｕｓｔｅｒｄｉｖｉｄｉｎｇ，ｂｙｔｈｉｓｓｃｈｅｍｅ．ＷＳＮｓｃａｎｂｅｒｅａｓｏｎａｂｌｙｃｌｕｓｔｅｒｅｄｔｏｅｎｓｕｒｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｎｏｄｅｉＳｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｒｉｇｈｔｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｍａｋｅｅａｃｈｃｌｕｓｔｅｒｎｏｄｅｓｉｓｒｏｕｇｈｌｙｔｈｅｓａｍｅｉｎＷＳＮｓ，ＳＯａｓｔｏａｖｏｉｄｅｄｇｅｎｏｄｅｗｉｔｈｉｎｃｌｕｓｔｅｒｔｏｐｒｅｍａｔｕｒｅｄｅａｔｈ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅａｌｇｏｉｔｒｈｍｉｓｖｅｒｉｉｆｅｄｔｈａｔｂｙｔｈｅｏｒｅｔｉｃｌａａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｏｏｌｓｈａｖｅｖｅｒｙｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｏｎｒｅｄｕｃｉｎｇｅｎｅｒｙｇｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｎｄａｐｒｏｌｏｎｇｓｕｒｖｉｖａｌｔｉｍｅｏｆＷＳＮｓ．
（重庆邮电大学计算机科学与技术学院，重庆４０００６５）摘要：通过对经典的分簇算法ＨＥＥＤ和ＥＥＵＣ进行研究与分析，对它们不足之处进行了改进，提出了一
种新的基于双簇首节能的无线传感器网络分簇拓扑控制算法，即ＤＣＨＥＢ算法。该算法提出了一种新的簇划分方案，通过此方案可以对无线传感器网络进行合理分簇，使得簇首节点位于合适的位置上，平均了各个簇的节点个数，可以避免簇内的边缘节点过早死亡。最后通过理论分析和仿真工具验证了该算法对减少无线传感器网络的能量消耗和延长其生存时间有很好的作用。
ａｎｄｐｕｔｆｏｒｗａｒｄａｎｅｗｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇｔｏｐｏｌｏｇｙｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｉｒｔｈｍｓｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＷＳＮｓ）ｎａｍｅｄＤＣＨＥＢ
关键词：无线传感器网络；分簇；能量消耗；双簇首能量均衡中图分类号：ＴＰ３０１文献标识码：Ａ文章编号：１０００－９７８７（２０１４）Ｏ３＿ｏ１４３－０３
Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇｔｏｐｏｌｏｇｙｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒ