基于最优簇头数的环形无线传感器网络分簇算法

来源：吉林大学学报·理学版杂志2020年第5期北京时间：

作者：王宏志, 武莎莎, 鲁晓帆, 胡黄水, 王出航, 郭嫚嫚

单位：1. 长春工业大学 计算机科学与工程学院, 长春 130012; 2. 吉林建筑科技学院 计算机科学与工程学院， 长春 130114； 3. 长春师范大学 计算机科学与技术学院, 长春 130032

摘要：基于无线传感器网络中每个环能量消耗最小原则， 提出一种基于最优簇头数的环形无线传感器网络分簇算法. 首先计算出网络中每个环的最优簇头数, 然后在最优簇头数的基础上, 将网络划分为若干不同大小的簇, 最后在选择簇头时, 考虑了每个环的最优簇头数与相应环中节点数目的比值、 节点的剩余能量以及簇成员节点到簇头节点的最短距离与簇头节点到基站距离的关系. 解决了无线传感器网络簇内节点通信能量消耗过多的问题, 均衡了网络节点的能耗. 仿真结果表明, 该算法提高了网络能效和扩展性, 平衡了网络能耗, 延长了网络的生命周期.

关键词：无线传感器网络,分簇算法,最优簇头数,节点剩余能量,最短距离