一种基于簇头期望的无线传感器网络能量均衡路由优化方法

摘要

本发明公开了一种基于簇头期望的无线传感器网络能量均衡路由优化方法，该算法在选举簇头时同时考虑分簇负载分布情况和节点剩余能量两个优化目标，通过改进选举簇头时的阈值来保证每一轮簇头数目在期望范围，以缓解簇头能量消耗不均衡的问题；同时通过控制不同位置簇头的覆盖范围，考虑距离权值和剩余能量权值，使得簇头的成员节点分布较为均匀，以提高节点能量效率。本发明提出的算法具有较高的能量利用率，很好地均衡了网络中节点的能量消耗，簇头分布和数量能更加稳定，可以提高数据传量、延长网络生命周期，更好地满足无线传感器网络在周期性监测环境中对网络生命周期的要求。

主权项

一种基于簇头期望的无线传感器网络能量均衡路由优化方法，其特征在于，包括：将簇数目、节点剩余能量以及簇的负载均衡等因素加入到簇头的选举中，将分簇的负载分布情况和节点剩余能量作为选举簇头的两个主要指标；所述簇头的选举的工作时间单位是轮，每一轮分为簇建立阶段和数据传输阶段两部分，通过调整阈值来保证每一轮簇头数目在期望范围，解决簇头能量消耗不均衡的问题；通过控制不同位置簇头的覆盖范围，计算距离权值和剩余能量权值，使得簇头的节点成员分布较为均匀，以提高节点能量效率。