基于“能量均衡”的集群无线传感器网络非均匀分簇方法

摘要

一种基于能量均衡的集群无线传感器网络非均匀分簇方法，涉及无线通信技术。该方法将节点均匀分布的无线传感器网络监测区域划分为非均匀的环带，根据等效距离的方法确定簇头节点的位置，保证簇头节点与汇聚节点端到端通信的可靠性链接指数δp，建立簇头节点的能量消耗求解方程。在基于“能量均衡”的思想下采用最速梯度下降算法优化簇头节点的能消耗求解方程的参数，得到最优环半径向量。根据最优环半径向量调整簇头节点的位置和发射功率，最终确定簇的大小，从而平衡簇头节点之间的能量消耗，延长网络的生存周期。本发明显著延长了网络的生存周期，提高路由协议和媒体控制协议的效率，同时为时间同步、数据融合及目标定位技术提供支撑基础。

主权项

1、一种基于能量均衡的集群无线传感器网络非均匀分簇方法，其特征在于，通过分簇拓扑控制将无线传感器网络建立成层次结构型网络，并将其监测区域划分为非均匀的环带，根据等效距离的方法初始确定簇头节点的位置，保证簇头节点与汇聚节点端到端通信达到可靠性链接指数δp，建立簇头节点的能量消耗求解方程，利用最速梯度下降算法求解簇头节点能量消耗方程，确定最优环带半径向量，通过最优环带半径向量调整簇头节点的位置和发射功率，确定簇的大小，平衡各个簇头节点的能量消耗。