余修武李 佩刘 永肖人榕张 可

(1.南华大学资源环境与安全工程学院,湖南 衡阳421001；2.铀矿冶放射性控制技术湖南省工程研究中心,湖南 衡阳421001；3.湖南省铀尾矿库退役治理工程技术研究中心,湖南 衡阳421001)

无线传感器网络(WSNs,wireless sensor networks)节点能量有限,且不易更换电源,如何合理高效利用能量,延长网络寿命成为其研究的核心问题之一[1－3]。分层路由采用传感器节点网络分簇和利用簇首进行数据融合的思路,大大减少数据传输过程中对节点的能量消耗,延长网络的生存时间。近些年,逐渐成为各国学者在路由协议层面的研究热点。

LEACH算法作为均匀分簇路由算法的典型代表,采用节点等概率成为簇首的方式平衡网络节点的能耗,但易出现“热区”现象,造成网络过早失效。李成法等[4]利用非均匀竞选半径的概念,使靠近基站的簇相对较小,这样基站附近簇首转发数据的能耗相应降低,从而缓解节点间的能量消耗不均的问题(EEUC)。Sarkar[5]等利用Firefly算法,通过选择最佳簇头来最大化网络的能量效率和节点的寿命,以此提高网络性能。潘蕾娜等[6]提出了一种基于信任与能耗均衡的安全分簇路由协议(SCR-TBE),采用模糊评判模型提升网络的能耗均衡性和可靠性。刘伟等[7]提出了一种基于节点间相关性的能量有效分簇路由协议(BCCP),利用节点间位置相关性与节点剩余能量降低簇内能耗。牛玉刚等[8]提出一种带有重叠区域的路由算法(OMU),该算法中簇首只用于簇内数据的接收与融合,由此减少簇首的能量消耗。……