一种能量高效的无线传感器网络拓扑控制算法.pdfVIP

146 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2014年 第33卷 第2期 一 种能量高效的无线传感器网络拓扑控制算法 江禹生，李 萍，马 超 (重庆大学通信工程学院，重庆市400030) 摘 要：通过对现有拓扑控制算法的研究，针对无线传感器网络中节点能耗分布不均匀的问题 ，提出了一 种能量高效的拓扑控制算法(EETCA)。该算法以均衡全局能耗为目标，综合考虑了节点的剩余能量、簇 的规模、数据最优传输跳数等因素，避免了部分节点能量消耗过快，从而有效地均衡网络负载。仿真结果 表明：EETCA在能耗均衡方面均优于原来的算法，延长了无线传感器网络的生命周期。 关键词：无线传感器网络；能量高效的拓扑控制算法；生命周期 中图分类号 ：TP212 文献标识码：A 文章编号：1000--9787(2014)02-0146--04 An energyefficienttopologycontrolalgorithm for wirelesssensornetworks JIANGYu-sheng，LIPing，MA Chao (CollegeofCommunicationEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China) Abstract：Through research on currenttopology controlalgorithms，aimingateneryg consumptiondistribution unevenproblemofWSNsnode，proposeaneneryg efficienttopoloyg controlalgorithm(EETCA)forwirelesssensor networks(WSNs)．Thealgorithmcanavoidpartialnodeseneryg dissipationtoofastandbalanceloadofnetwork effectivelybytakingresidualeneryg ofnodes，thesizeofclusterandtheoptimaltransmissionhopcountofdatas intoaccount．Simulationresultsshow thatEETCA ispriortotheoriginalalgorithm ineneryg consumptionbalance andprolongthelifecyeleofWSNs． Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；eneryg efficienttopoloyg controlalgorithm(EETCA)；lifecycle 0 引 言 能耗过大 的问题 ，YasseinMB等人在文献 [5]中提出了 无线传感器网络低功耗、低成本、自组织与分布式等特 VLEACH(vice·LEACH)算法，该算法簇头的选择过程中设 点使其成为信息获取的重要技术，然而资源受限使得对无 置了候选簇头以均衡全网的能量消耗 ，但该算法未考虑全 线传感器网络的应用面临着 巨大的挑战。减少能量消耗 ， 网的能量分布情况；在文献 [6]中，王伟超等人提出了 延长网络生命周期是无线传感器网络领域的重要研究方 LEACH—H算法，该算法在簇头选择过程中考虑了能量因 向。拓扑控制作为无线传感器网络中减少能量消耗 、延长 素，但其涉及到邻居节点ID、邻居节点剩余能量、被选作为 网络生命周期的重要技术…，近年来成为了无线传感器网 簇头的次数、