魏连锁， 吴 迪， 李 华， 苏 扬， 韩 建， 陈齐齐

( 齐齐哈尔大学 计算机与控制工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006 )

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水下传感器网络是利用水下传感器节点感知水下相关信息，通过水声通信媒介将传感器节点感知的数据信息传送至数据处理中心[1-4]。水下传感器网络广泛应用于水下资源勘探、海洋地理数据收集、导航和控制、灾难预防、军事安全等领域[5-8]。由于水下传感器节点自带电池能量有限，水声信号的传输受水下复杂环境影响较大，水声通信带宽有限、多径效应严重，水声信号易受非平稳噪声等因素的影响[9-11],将水下节点长时间部署后，有效的能量供给对于整个水下传感器网络至关重要[12-15]。

有关能量高效的传感器网络研究方面，HEINZELMAN W R等[16]提出自适应低功耗的LEACH算法，使用基于轮的传感器网络进行拓扑重构，利用概率函数选择簇头。该算法未考虑簇头分布不均及每簇的大小不同，易导致簇头能量消耗不均而过早死亡。QING L等[17]将节点能量异构与LEACH协议相结合，优化改进后提出DEEC算法，对簇头阈值函数参数进行动态调整，与LEACH算法相比，网络的寿命较长，但节点的能量消耗很高。DOMINGO M C等[18]提出分布式水下聚类算法(DUCS)，不使用泛洪技术，最大限度减少节点之间的消息交换，降低节点的能量消耗。为了解决基站附近簇头节点负载过重的“热点”状况，李成法等[19]提出高能效的非均匀分簇算法(EEUC),根据簇头和基站之间的距离调整簇的大小，使网络中接近基站的簇规模变小，提高簇头能量消耗均衡的效果。……