高效节能的WSN非均匀分簇节点调度算法研究

【摘要】：针对目前无线传感器网络分簇算法中存在的节点能量消耗不均衡,大量节点工作导致信息冗余和能量浪费等问题,提出一种高效节能的WSN非均匀分簇节点调度算法EEBUC(Energy-Efficient and Balanced Unequal Clustering Nodes Scheduling)。该算法在簇的形成阶段,考虑候选簇首离汇聚点的距离、所在区域的节点密度和节点能量形成非均匀的竞争范围,构造大小不等的簇,平衡簇内和簇间的通信能耗;同时结合调度簇内冗余节点方法,减少网络中每轮工作节点数量,提高网络能量利用率。利用OMNET++仿真软件进行仿真,实验结果表明,EEBUC算法能有效节约网络能量,均衡节点能耗,比LEACH协议和EEUC协议分别延长网络寿命203%和50%。 【作者单位】： 西安理工大学计算机科学与工程学院;长安大学电子与控制工程学院;
【关键词】： 无线传感器网络 非均匀分簇 能耗均衡 冗余节点调度
【基金】：国家自然科学基金(No.51308057) 西安市技术转移促进工程项目(No.CXY1340(3))
【分类号】：TP212.9;TN929.5
【正文快照】： 1引言无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)节点的能量、资源、通信能力十分有限,如何利用节点能量设计高效的节点调度算法提高网络寿命成为当前无线传感器网络研究的关键问题[1-2]。LEACH[3]协议是第一个为WSN设计的低功耗自适应分簇路由协议,将网络的负载分配到每个

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