无线传感器网络是最新的科研热点,应用遍布各个领域,并集成了多学科知识。作为大规模部署的无线传感器节点很容易在长时间恶劣条件下产生故障,因此,无线传感器网络的故障诊断成为了无线传感器网络应用的一个重要的攻关课题。只有保证了无线传感器网络的可靠性,才能使得无线传感器网络具有更大的应用前景和实际意义。本文首先分析了无线传感器网络故障诊断方面的国内外研究现状,对无线传感器网络故障诊断所存在的主要问题进行了阐述,重点对能耗问题和故障诊断精度问题进行了研究。针对分布式故障诊断算法在节点故障率较高的情况下诊断精度降低的缺点,确定了一种基于分簇的无线传感器网络故障诊断算法。该算法结合分布式故障诊断算法和基于聚类的分簇算法,实现了基于聚类的网内分簇和簇内节点的分布式故障诊断。首先,对无线传感器网络基于能量和信任度进行簇头、簇成员和中继节点的聚类选取,然后,进行簇内节点的分布式故障诊断,其过程包括节点的状态诊断和节点诊断状态的扩散。算法针对不同簇分别选取了合适的阈值。为了验证算法的性能,利用MATLAB进行了传统分布式故障诊断算法和基于分簇的分布式故障诊断算法能耗和故障诊断精度仿真比较,以及针对不同诊断阈值下故障诊断精度和故障诊断虚警率的仿真比较,仿真结果表明该算法的性能优于分布式故障诊断算法。