基于能量强度的簇区分路由方法研究

邬春学，许博威，叶胤鹏
上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海

摘　　　要：传感器节点体积微小，通常携带能量十分有限的电池。由于传感器节点个数多，成本要求低廉，分布区域广，而且部署区域环境复杂，有些区域甚至是人员不能到达的，所以传感器节点通过更换电池的方式来补充能量是不现实的。如何高效使用能量来较大化网路的生命周期是无线传感器网络面临的首要挑战。为了提高网络的寿命，目前人们已经提出了很多基于网络层的路由协议。比较研究了传感器网络现有的路由协议，参考ＬＥＡＣＨ分簇算法和ＭＴＰ协议，提出了一种在ＭＴＰ协议基础上将ＬＥＡＣＨ分簇思想引入进来的改进方法，即在基于能量强度将网络节点分层后，再在各层上进行簇区分，均衡各传感器节点的能量来提高网络的寿命。实验表明该路由算法可提高网络寿命。

关　键　词：能量强度；分簇；无线传感网络；路由算法

１　引　言
无线传感器网络（ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋ，ＷＳＮ）是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信的方式形成的一个多跳的组织的网络系统，其目的是协作地感知对象的信息并发送给观察者［１］。传感器节点体积微小，通常携带的是能量十分有限的电池。由于传感器节点个数多，成本要求低廉，分布的区域广，有些地方甚至是人员不能到达，所以传感器节点通过更换电池的方式是不现实的。如何高效使用能量来较大化网络的生命周期是传感器网络面临的首要挑战。同时，路由协议作为ＷＳＮ的一个核心技术，它的好坏与整个网络的性能密切相关。在比较研究了传感器网络现有的路由协议后，本文提出了一种在ＭＴＰ［７］协议基础上将ＬＥＡＣＨ［２］的分簇思想引入的改进方法。

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