無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法與簇首備份機(jī)制研究.pdf

1、分簇是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂浦械囊环N重要技術(shù)。通過分簇，既可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性的提升和資源的有效管理，又可起到節(jié)能等目的。如何實現(xiàn)大規(guī)模無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的高效分簇是目前亟需解決的問題。 本文主要研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇算法與簇首備份機(jī)制，主要工作如下： 首先提出了一種基于K-均值聚類的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法。從K-均值聚類算法中要解決的合理聚類數(shù)的確定、初始聚類中心的選擇以及聚類性能對目標(biāo)函數(shù)的依賴這三個問題入手，運(yùn)用K-均

2、值聚類算法來實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇。 仿真與性能分析結(jié)果表明，基于K-均值聚類的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法既能節(jié)省節(jié)點能量、延長網(wǎng)絡(luò)生命，又能改善網(wǎng)絡(luò)中的能耗均衡，并保證簇首分布的均勻性。 其次提出了一種基于綜合指標(biāo)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簇首備份機(jī)制。 通過節(jié)點剩余能量、節(jié)點度數(shù)、通信代價三者構(gòu)建一種有效的綜合指標(biāo)；通過對簇內(nèi)成員節(jié)點的綜合指標(biāo)排序，選取具有最優(yōu)綜合指標(biāo)值的成員節(jié)點作為備份簇首。 對該備份機(jī)制的仿真