基于模糊聚類的無線傳感器網(wǎng)絡分簇路由算法的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是一個規(guī)模大、資源有限、動態(tài)拓撲的無線自組織網(wǎng)絡。路由算法作為無線傳感器網(wǎng)絡重要內(nèi)容，它負責在源節(jié)點和目的節(jié)點間傳輸數(shù)據(jù)。目前對路由算法研究已成為無線傳感器網(wǎng)絡的熱點問題。本文對常用的無線傳感器網(wǎng)絡分簇路由算法進行了研究，發(fā)現(xiàn)其存在著簇頭分布不均勻和沒有考慮節(jié)點能量等問題。針對這些問題，考慮到將模糊聚類的方法應用到無線傳感器網(wǎng)絡中。 本文提出了兩種新的算法：基于模糊C-均值的無線傳感器網(wǎng)絡分簇多跳路由算法(FCMC

2、)和基于減法聚類的無線傳感器網(wǎng)絡分簇路由算法(SCC)。 在FCMC中，首輪采用模糊C-均值的方法選出簇頭和劃分固定的簇，在新的一輪開始時，簇頭根據(jù)節(jié)點的能量值動態(tài)選擇，這種方法減少了每次成簇的開銷和擴展了網(wǎng)絡適用范圍；在數(shù)據(jù)傳輸階段，簇內(nèi)通信采用單跳模式、簇間通信采用多跳模式，均衡節(jié)點的負載，解決了外圍節(jié)點早死的問題。在SCC中，簇頭的選擇采用減法聚類的方法，使簇頭節(jié)點在節(jié)點密集處產(chǎn)生，這種基于節(jié)點密度的頭節(jié)點產(chǎn)生方式保證了簇