无线传感器网络(WSN)是信息科技发展最活跃和最重要的技术之一,具有广泛的应用前景,其发展和应用将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。如何提高传感器网络的能效是投入大规模商用时首先要解决的问题。国内外学者对传感器网络的能效问题进行了广泛研究,但由于能效问题是涉及到节点、网络、软硬件和算法等各方面的问题,至今还没有令人满意的方案,更没有形成统一的标准。基于此,本文针对能耗最大的通信方面,提出一种基于能效的双轮成簇协议(EEDCP协议),以期能提高能效进而延长网络的运行时间。本文的EEDCP协议是在成簇协议LEACH的基础上的改进协议,主要改进方面有1.在簇头选择算法上,改进簇头选取概率随机的缺陷,引入了剩余能量参数,使网络能耗更均衡。2.在层次型拓扑(成簇)的基础上,允许有基于距离的独立节点存在,独立节点采用平面型拓扑,这种综合型拓扑方式更好的提高了能效。3.在簇间通信时,改单跳直接通信为基于位置的单跳双跳结合通信,即基于位置的路由拓扑结构,以此改善离汇聚节点(Sink)远的节点过早死亡的缺点,均衡网络能耗。4.考虑节点在成簇过程中,彼此间控制消息的通信能耗较大,所以改LEACH协议的每轮成簇为双轮成簇一次,簇头轮换一次,以此来平衡网络的能效性和网络的自组织灵活性。5.在簇内簇间分别运用TDMA和CDMA等信道接入技术,结合休眠机制,时钟同步机制来进一步提高协议的能效性。本文通过Matlab仿真实验,从上述四个方面的改进角度逐一比较LEACH协议和本文的EEDCP协议在性能上的优劣,同时,从多项数据来验证本协议在网络环境参数改变下的适用性。仿真结果表明,本文的EEDCP协议提高网络总能效的性能达33%～82%。