计算机应用

作者：董发志, 丁洪伟, 杨志军, 熊成彪, 张颖婕

单位：1. 云南大学 信息学院, 昆明 650500;2. 云南省教育科学研究院, 昆明 650223

关键词：无线传感器网络,模糊C均值聚类,遗传算法,均匀分簇,轮询机制

基金：国家自然科学基金资助项目（61461053，61072079）。

针对无线传感器网络（WSN）的节点能量有限、生命周期短、吞吐量低等问题，提出一种基于遗传算法（GA）和模糊C均值（FCM）聚类的WSN分簇路由算法GAFCMCR，采取"集中分簇，分布簇头选举"的方式。网络初始化时基站采用由GA优化的FCM聚类算法形成网络分簇。第一轮簇头由距簇中心最近的节点担任；从第二轮开始，簇头的选举由上一轮的簇头负责，选举过程综合考虑候选节点的剩余能量、与基站的距离、与簇内其他节点的平均距离三个因子，并根据网络状态实时调整三个因子的权重。在数据传输阶段，将轮询机制引入簇内通信。仿真结果表明，相同网络环境下，与LEACH算法和基于K-Means的均匀分簇路由（KUCR）算法相比，GAFCMCR将网络生命周期延长了105%和20%。GAFCMCR成簇效果良好，具有良好的能量均衡性和更高的吞吐量。

来源：2019年第8期

《计算机应用》期刊编辑部

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