基于最优簇数和改进引力搜索的WSN路由算法

来源：计算机应用杂志2017年第12期北京时间：

作者：李新春, 高佰胜

单位：1. 辽宁工程技术大学 电子与信息工程学院, 辽宁 葫芦岛 125105;2. 辽宁工程技术大学 研究生院, 辽宁 葫芦岛 125105

摘要：为了提高无线传感器网络（WSN）的能量利用效率，提出一种基于最优簇数和改进引力搜索的WSN路由算法（ONCIGS）。首先，根据非均匀分簇的思想计算最优簇数，并采用改进的凝聚嵌套（AGNES）算法实现网络的合理分簇；其次，将反向学习机制和精英策略思想引入到引力搜索算法中，并基于种群密度对作用力进行自适应调整，以提高搜索精度，加快收敛；然后，将簇头剩余能量的标准差作为目标函数，搜索能量均衡的簇间数据转发路径。实验结果表明，相比低功耗自适应集簇分层型（LEACH）路由算法和分布式能量均衡非均匀成簇（DEBUC）路由算法，ONCIGS在100 m×100 m网络规模下将网络生命周期分别延长41.94%和5.77%，在200 m×200 m网络规模下分别延长76.60%和7.82%。ONCIGS能够有效地延长网络寿命，提高能量效率。

关键词：无线传感器网络,非均匀分簇,引力搜索,网络能耗,生命周期