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一种新的基于粒子群优化的双簇头分簇路由算法
第26卷 第8期 传 感 技 术 学 报 Vo1．26 No．8
2013年 8月 CHINESE JOURNALOF SENSORSANDACTUATORS Aug．2013
ANewDual-ClusterHeadsClusteringRouting Algorithm BasedonParticleSwarm Optimization
XIEZhibin ， Qian，SHENBin，LIUQinghua，TIANYubo
(SchoolofInformationandCommunicationEngineering，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，ZhenjiangJiangsu212003，China)
Abstract：Inordertosolvetheproblem ofheavyloadofclusterheadsandlow utilizationofclusterheadsenergy，a
dual—clusterheadsandmulti—hopsclusteringroutingalgorithm basedonParticleSwarm Optimization(PSO)is
proposed．Accordingtothedifferenttasksoftheclusterheads，thealgorithm usesPSO toselectthemastercluster
headwhich completesthedatacollection andintegrationand theviceclusterheadwhich cooperateswithmaster
clusterheadandcompletestheinter—clusterdataforwarding．Thefitnessfunctionisbuiltusingthenodeenergy，the
distancebetween itselfand Sink and theposition information．By thisway，itcan makedatacollection and
transmissionconsumptionsmaller．Comparedwithothermutingalgorithms，simulationresultsshow thatthealgorithm
caneffectivelyreducetheloadoftheclusterheadandtheenergyconsumptionofclusterhead．Italsobalancesthe
energyconsumptionoftheentirenetworkandextendsthelifetimeofthenetwork．
Keywords：wirelesssensornetworks；clusteringroutingalgorithm；particleswamr optimization；dual—clusterheads
EEACC：6150P doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2013．08．019
一 种新的基于粒子群优化的双簇头分簇路 由算法木
解志斌 ，于 谦，沈 斌 ，刘庆华，田雨波
(江苏科技大学电信学院，江苏镇江212003)
摘 要 ：针对无线传感器网络分簇路由算法中簇头节点负载过重，簇头能量利用率不高，提出了一种基于粒子群优化的双簇
头多跳路由算法。该算法根据簇头任务的不同，利用节点的能量、距离汇聚节点的距离以及节点的位置关系分别构建适应值
函数，选择出最优主簇头完成数据采集和融合任务，以及与其协作的最优副簇头完成簇问数据转发任务，最终实现采集能耗
和传输能耗最小化。仿真实验结果表明，与其他路由算法相比，该算法可以有效减轻簇头节点负载，减小簇头能量消耗，均衡
整个网络能耗，延长了网络的生存周期。
关键词 ：无线传感器网络；分簇路由算法；粒子群优化；双簇头
中图分类号 ：TP393 文献标识码 ：A 文章编号 ：1004—1699(2013)08—1135—05
无线传感器网络WSN(WirelessSensorNet
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