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在无线传感器网络(WSN wireless sensor networks)体系结构中,网络层的路由技术至关重要。分簇路由具有拓扑管理方便、能量利用高效、数据融合简单等优点,成为当前重点研究的WSN路由技术。本文分析了WSN分簇路由机制,着重从簇头的产生、簇的形成和簇的路由角度系统地描述了当前典型的分簇路由算法,并比较和分析了这些算法的特点和适用情况。最后结合该领域当前研究现状,指出分簇路由算法未来的研究重点。本文的主要工作包括以下几个方面:1.文中首先介绍了当前WSN分簇算法方面的研究情况。如LEACH分簇算法,该算法通过概率选择节点作为簇头,引入能量约束的HEED分簇算法等。2.本文将能量与选举思想相结合,提出一种能量均衡的分簇算法。同时着重思考了传统网络的拓扑定义的一些问题,比如传统的拓扑的定义只是节点位置之间相关联而形成的连通图,而本文希望从能量的角度,建立能量拓扑结构。由此来形成在拓扑上能量均衡的分簇算法,然后通过优化理论求簇首优化解。3.针对高密度WSN,本文提出了相关度分簇算法,把具有高相关度的节点融合为一个虚拟的簇首,组成簇首的节点以TDMA轮询的方式工作,由此减少节点竞争减少簇首的消耗,延长簇的寿命,保证网络的稳定性。经过仿真实验,本文提出的能量均衡的分簇算法和基于相关度分簇算法在特定的网络情况下,网络的整体性能都有所改善:网络的负载均衡、节点的能量消耗很平稳、分簇稳定、网络寿命明显延长。特别针对高密度的WSN提出的相关度分簇算法,在节点增多的情况下,算法的性能非常优越。