陈宏滨， 陈 琪

(桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004)

随着互联网时代的发展，物联网在工业领域具有广阔的应用前景[1]。由大量部署在监测区域的传感器节点互相通信组成的无线传感器网络是物联网底层的重要技术形式。无线传感器网络中重要的应用之一是数据采集[2]，但是在一些应用场景如军事基地等，传感器节点的能量有限且不便于随时进行补充，因此在无线传感器网络的数据采集过程中，能量使用效率是一个需要关注的问题。

在无线传感器网络中，通常节点数量较多且有些节点之间距离很远，聚类传感器节点是延长传感器网络寿命的重要方法之一[3]。聚类包括对传感器节点进行分簇，然后从每个簇中选出一个簇头，对每个节点的数据进行汇总，再将收集到的数据转发给基站。因此，为了提高网络的生存时间和剩余能量，分簇算法和簇头节点的选择变得越来越重要。在无线传感器网络中数据协议有很多，但基于聚类的分层路由协议由于提高了可扩展性而受到更多的关注。LEACH是经典的低功耗自适应分簇算法[4]，但是簇头的选择仅考虑了概率因素，导致有些能量过低或位置偏远的节点担任簇头，造成能量消耗不均衡，出现路由空洞[5]。在簇头选举方面，梁玉珠[6]设置基于节点剩余能量的时间退避机制，使得高能量节点更容易在簇头选举阶段胜出，提出了由此保存簇头的数量来实现全局能耗的均衡。……