一种能量高效的分布式非均匀分簇路由算法.pdfVIP

第28卷 第8期 传 感 技 术 学 报 Vol_28 NO．8 2015年8月 CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS Aug．2015 AnEnergyEfficientDistributedUnevenClustering RoutingAlgorithm forW SNs SUNYanjing，，，ⅣChanglin，JIANGHaifeng。 (1．School 。InformationandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，XuzhouJiangsu221116，China 2．CoalMineElectricalEngineeringandAutomationLaboratoryinJiangSuProvince，XuzhouJiangsu221008，China； 3．SchoolofComputerScienceandTechnology，ChinaUniversityofMiningandTechnology，XuzhouJiangsu221116，China) Abstract：Tosolvethe”hotzone”problem appearingindistributedclusteringroutingmulti—hopcommunication， thispaperproposesanenergybalancedforwardingalgorithm(EBFA)basedondistributedclusteringroutingproto— cols．EBFA adoptstheunevenclusteringtechniquesandmulti—hopinter—clusterstrategy．Duringthemulti—hopfor· warding．thesocialwelfarefunctioniSintroducedtopre-assesstheextentofenergybalancebetweennodesintheda— tafowr ardingpath，andthenodewithabetterenergybalanceischosenasthefowr ardingnode．Simulationresults showthat：ComparedtoLEACH andEEUC，EBFA prolongsthelifetimeofthenetworkandbalancestheenergycon— sumptionamongsensornodes，whichsolvesthehotzoneproblem inthemulti-hoprouting． Keywords：WSNs；unevenclustering；socialwelfarefunction；multi—hopfowrarding EEACC：7230；6150P doi：10．3969~．issn．1004-1699．2015．O8．016 一 种能量高效的分布式非均匀分簇路由算法 孙彦景 ，林昌林 ，江海峰 f1．中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州 221116；2．江苏省煤矿电气与 自动化丁程实验室，江苏徐州 221008； 3．中国矿业大学计算机科学与技术学院，江苏徐州 221116) 摘 要 ：针对分布式分簇路由多跳通信方式中出现的“热区”问题，在现有的分布式分簇路由协议的基础上改进，并提 了能 量均衡前行路 由算法 (EBFA)。该算法采用非均匀分簇和簇间多跳转发策略，在多跳转发阶段 ，引入社会福利函数预先评估数 据转发路径上节点间的能量均衡程度，选择能量均衡程度较好的作为转发节点。仿真结果表明：相 比于LEACH和EEUC，此算 法最大程度上延长了网络的生存周期 ，较好地均衡了节点问的能量 ，解决了多跳路 由中热区的问题。 关键词 ：WSNs；非均匀分簇；社会福利函数；多跳转发 中图分类号：TP92 文献标识码 ：A