宫　华，卢海龙，袁　田

(沈阳理工大学 理学院，沈阳 110159)



基于PSO算法的无线传感器网络组网方法

宫华，卢海龙，袁田

(沈阳理工大学 理学院，沈阳 110159)

针对无线传感器网络中各节点能量有限的特点，设计了一种基于PSO算法的分簇组网方法。目标函数为最小化节点数据传输能耗、平衡簇头节点的负载、协调成员节点的通信能耗和网络的最优通信结构。算法由基站发起，广播至网络中的每个节点，利用PSO算法设计了两阶段组网算法，将目标网络划分为若干簇，形成高效的数据传输网络。仿真结果证明了算法能够有效延长网络的生存期和提高通信效率。

无线传感器网络；分簇；PSO算法；负载平衡

无线传感器网络(WSN)由大量体积微小的低功耗传感器节点组成，随机或者由人工部署在目标区域，具有能量资源和计算存储资源受限的特点。因此在无线传感器网络中设计基于能量高效的分簇算法是一个关键的研究问题。

基于群智能优化的分簇或路由算法，Iyengar等[1]探讨了基于遗传算法和基于蚁群算法的各种版本的衍生算法。Ducatelle等[2]对蚁群优化算法在有线网络和MANET中的可靠性和服务质量路由进行了大量研究。Kuila等[3]从延长无线传感器网络生存期的角度出发，提出基于负载平衡的分簇和路由选择模型，并设计了基于粒子群优化算法的分簇算法。Guo等[4]针对无线传感器网络中最小能耗的分配问题提出JOPRA问题，设计出一种改进的自适应粒子群算法，将更多的网络资源分配给连通条件更好的链路。……