传感器网络是一种以采集数据,发送数据和通信为目的的新型网络。传感器节点一般在野外工作,由电池供电,因此如何尽可能的减少能量消耗,延长网络生存期是传感器网络的一个重要性能指标。围绕如何延长网络生存期,主要解决方法是分簇算法,分簇算法要解决两个问题:(1)簇的大小;(2)簇首如何分布.目前存在的分簇算法大多采用随机的簇首选择方案,不能保证簇首均匀分布,并且每个簇的成员数目差距很大。本文以此为研究背景,首先介绍了无线传感器网络的特点、应用、研究现状以及发展前景;接着介绍无线传感器网络的网络模型与能量消耗模型,然后简述了目前存在的几种典型的无线传感器分簇算法;其中LEACH算法提出一种最优簇首数目公式,但并没有考虑到传感器节点的实际处理能力是有限的,本文在此基础上提出了压缩比概念,用来刻画节点的压缩能力,通过建立网络能量消耗模型,从理论上推导出了最优簇首数目公式,得出结论:当簇内节点个数等于压缩比时,网络消耗的能量最小并且网络的生存期最长。仿真实验表明传感器网络的耗能不但与簇首的数目有关,还与簇首的位置分布有关。在簇首分布均匀的情况下能量消耗较小,由此提出了一种选择均匀分布簇首的递归算法,仿真实验验证了算法的有效性。实际应用中传感器网络节点密度很大,网络中节点检测范围存在相互重叠,即存在大量的冗余数据,如何消除不必要的冗余数据成为减少网络能量消耗的一种重要策略,本文基于传感器节点检测半径,提出了两种消除冗余数据的算法:Ground和Grid算法,这两种算法在保证覆盖检测区域的前提下,通过减少同时处于激活状态的节点个数,达到消除冗余数据的目的;提出一种近似均匀分簇算法,该算法形成的簇首数目近似等于最优簇首数目,并且采纳了Grid算法消除了大量的冗余数据,仿真结果表明该算法能够有效地减小网络能量消耗,延长网络生存期。最后对本文所做的工作进行了总结,并指出了需要进一步研究的问题。