李志明 唐永中

(河西学院信息技术中心 甘肃 张掖 734000)

基于差分算法的无线传感器网络路由分簇协议

李志明 唐永中

(河西学院信息技术中心 甘肃 张掖 734000)

针对异构无线传感器网络分簇路由协议存在节点能耗不均衡问题，提出一种基于差分进化算法的路由协议及基于节点能耗的分簇协议。该协议首先以最大化网络中簇头节点的最小生存周期为目标，建立函数优化模型，并采用差分进化算法对其进行优化，从而延长网络整体的生存周期；然后根据节点通信列表中的簇头数目进行分簇，将节点分配给能耗因子较低的簇头，以达到均衡网络能耗的目的，延长普通节点的生存周期。仿真结果表明，基于差分的路由分簇协议能有效均衡网络中节点的能量消耗，显著延长网络的生存周期并提高网络能量利用率。

异构无线传感器网络 路由 分簇 差分算法

0 引 言

无线传感器网络受到了国内外学者们的广泛关注，它可以被应用在环境监测、医疗等领域[1]。然而由于传感节点的能量有限，直接限制了网络的工作时间。尤其在战争、森林等复杂环境里，节点很难被访问、更换或充电。因此，对无线传感器网络来说，最大化网络的工作时间是非常关键的问题。

为降低节点通信中的网络能耗，广泛使用的一种策略是分簇[2]，即网络中的节点被组织分配到特定数量的独立区域内，每个区域选出一个负责接收、融合和转发本区间内的节点监测信息的簇头，每个节点只与一个簇头连接，簇头将融合后的信息通过单跳或多跳的方式传输给基站。……