基于网格的无线传感器网络非均匀分簇算法

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ｖｉｒｔｕｌｄａｓａｎｄｕｎｅｑｕａｌｃｌｕｓｔｅｒｔｏｂａｌａｎｃｅｎｅｔｗｏｒｋｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｃａｎｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ
ＩＪＷ。ＤＥ队ＮＤ
【本文献信息】韩鹏玮，王庆生，张博．基于网格的无线传感器网络非均匀分簇算法［Ｊ］．电视技术，２０１３，３７（１５）
基于网格的无线传感器网络非均匀分簇算法
韩鹏玮，王庆生，张博
（１．太原理工大学，计算机科学与技术学院，山西太原０３００２４；２．北京大学工学院，北京１００８７１）
量消耗，达到延长网络寿命的目的。
【关键词】无线传感器网络；节能；虚拟网格；非均匀分簇【中图分类号】ＴＮ９１５；ＴＰ３９３【文献标志码】Ａ
ＵｎｅｖｅｎＣｌｕｓｔｅｒｉｎｇＡｌｇｏｉｔｒｈｍＢａｓｅｄｏｎＧｒｉｄｉｎＷＳＮ
无线传感器网络由于在灾难管理、战场监控、医学诊断和环境与栖息地检测等方面的广泛应用，成为研究的热点。然而无线传感器网络作为一个自组织网络，在设计与
１典型路由协议分析
无线传感器网络的路由协议所包含的内容很多，但
实现上面临了一些技术方面的挑战…。大多数传感器节其核心思想是簇首选择与分簇以及如何在簇间传输数３］。分簇方法有很多，簇内可以应用不同的数据交换点由于其电池的不可替换性，使得无线传感器网络通过网据ｌ络管理技术来进行能量控制机制成为一种挑战。针对分方法。同时，由于选择簇首采用的方法不同，算法也不布密度较高的无线传感器网络，目前一种比较有效的节能相同
ｅｒｇｙｗａｓｔｅｃａｕｓｅｄｂｙｕｎｅｖｅｎｎｏｄｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｄｅｎｓｅｎｏｄｅｓ，ａｎｅｗｋｉｎｄｏｆｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｒｏｕｔｉｎｇａｌｇｏｉｒｔｈｍｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｉｔｕｓｅｓ
ＨＡＮＰｅｎｇｗｅｉ，ＷＡＮＧＱｉｎｇｓｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＢｏ
（，．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４，Ｃｈｉｎａ；
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ；ｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ；ｖｉｒｔｕａｌｄ；ｕBaidu Nhomakorabeaｎｅｕａｑｌｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇ
２ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＰｅｋｉｇｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７１，Ｃｈｉｎａ）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｊｎｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅｉｆｒｓｔｔｈｉｎｇｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒｉｓｈｏｗｔｏｓｏｌｖｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄａｔａｒｅｄｕｎｄａｎｃｙａｎｄｅｎ－
ｄａｔａ，ｂａｌａｎｃｅｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｍｏｎｇｃｌｕｓｔｅｒｇｒｏｕｐｓａｎｄｅｘｔｅｎｄｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋ’ ＳｌｉｆｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏｌａｎｄＥＥＵＣｐｒｏｔｏｃｏ１．
【摘要】在无线传感器网络中，首先要考虑的是如何解决能耗问题。针对无线传感器网络现有算法存在的节点能耗不均匀及
节点部署密集造成的数据冗余和能量浪费，提出了一种节能路由算法ＵＥＣＧ。通过设定虚拟网格以及非均匀分簇来实现网络能
量的均衡消耗。仿真结果表明，与ＬＥＡＣＨ协议及其改进协议ＥＥＵＣ相比，ＵＥＣＧ算法能够有效减少冗余数据，平衡簇群问的能