传感器节点能量有限且不容易补充能量,因此网络的能量资源非常宝贵,网络的寿命成为衡量算法性能的重要指标。分簇路由算法是无线传感器网络热点研究内容之一,可以有效地均衡网络能耗和延长网络生命周期。本文以无线传感器网络中簇首的选举方式、簇组建方式和簇间路由选择为背景,重点研究网络的能耗均衡问题。具体研究内容如下:1.针对多跳传输中基站附近的节点过早死亡而引起的“热点”区域问题,本文提出了一种基于动态簇半径的非均匀分簇算法。首先,把网络划分成热点区域和非热点区域,并对这些区域分层;然后,基于节点能耗均衡的考虑,该算法将动态竞争半径和非均匀分簇有机结合起来,并在簇首选举时综合考虑节点的剩余能量和节点的位置因素,使得簇首选举更加合理;最后,在多跳传输时考虑簇间的交汇节点作为中继,使得簇首能量更加均衡。仿真结果表明,该算法明显减缓了网络“热区”问题,使得节点间的能量更加均衡,增加了网络的生存时间。2.针对分簇路由算法中簇首负载过重的问题,本文提出了一种基于双簇首的非均匀分簇算法。首先,该算法将簇首选举阶段分为主簇首选举和副簇首选举两个过程;然后,在LEACH算法的基础上加入能量因子和密度因子选出主簇首,综合考虑节点到基站的距离、节点到主簇首的距离和节点剩余能量等因素选举副簇首;簇间传输则采用主副簇首交替传输的方式。仿真结果表明,该算法有效地均衡了网络的能耗,延长了网络生命周期。