邵开丽，付 辉

(黄河科技学院，河南郑州 450063)



能耗均衡的无线传感器网络多Sink节点部署优化方法

邵开丽，付 辉

(黄河科技学院，河南郑州 450063)

针对传感器网络中单Sink节点存在近距离传感器节点过早死亡、传输路径单一、传输延迟及节点失效等问题，提出了一种综合考虑网络布局和网络能耗的多Sink节点部署优化新方法。首先，为缩短Sink节点到传感器节点的传输距离，建立了加权距离最小化模型；同时，为均衡网络能耗，建立了无线传感器网络能耗最小化模型。然后，根据所建立多Sink节点部署优化模型的特点，使用加权系数将多目标模型单目标化，并设计了上升启发式算法进行求解。实验结果表明，提出的多Sink节点部署优化方法既能保证网络布局最优，又进一步均衡了网络能量消耗，有助于延长无线传感器网络的生命周期。

无线传感器网络；多Sink节点；布局优化；多目标模型

0 引言

随着微电子机械系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)的发展，低成本、低能耗、多功能的无线传感器及其网络得到广泛应用[1]，涉及军事传感、交通监控、视频监控、工业和制造业自动化等领域[2-3]。无线传感器网络(Wireless sensor networks，WSNs)由大量体积微小的节点设备组成，该节点设备集成一个或多个传感器、数据处理单元、短距离无线通信模块和供电电源，可实现信息采集、存储、计算、通信等功能[4]。然而，WSNs节点受固定电源的限制，其能量和计算资源严重受限。因此，如何高效利用网络电源，最大限度延长网络生命周期，成为WSNs研究的关键及热点。……