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无线传感器网络(WSN)是由许多微小的传感器节点组成的一个分布式感知型网络。被广泛的应用于环境监测、军事领域、医疗领域以及一些其它的商业应用领域。由于部署环境的复杂性和节点布置的任意性，传感器节点是不能充电以及更换电池的，因此尽可能提高传感器节点的能量利用率，延长无线传感器网络的生存周期便成为无线传感器网络的研究重点。本文围绕着这一课题，着重研究了无线传感器网络分簇路由协议HEED的路由协议，并提出了改进型路由协议NHEED。 (1)针对HEED路由协议中采用均匀分簇的方式容易使靠近汇聚节点的簇头因能量消耗过快而过早死亡的问题，NHEED采用非均匀分簇的方式，使网络中簇头节点的能耗更加均衡，减少因簇头转发数据而造成的过早死亡; (2)针对HEED协议将孤立节点直接声明为簇头而造成的网络中簇头数较多，簇间通信开销变大的问题，NHEED将产生的孤立节点进行了处理，使其加入到最近的邻居簇头节点中，以减少网络中无效簇头的数目，节约簇间通信的代价; (3)针对HEED协议簇间通信采用单跳路由造成簇间通信能量消耗巨大而导致的传感器网络生存时间较短的问题，NHEED设计了一种簇间多跳方式，以均衡节点间的能量消耗，延长网络寿命。 本文将提出的NHEED协议在Matlab上进行了实验仿真，并针对网络生存时间，簇头节点分布，网络能耗均衡性等方面与传统的HEED协议进行了比较，以此来验证改进的NHEED协议的有效性。通过对仿真结果的分析比较，NHEED协议有效减少了网络中的孤立簇头节点，减少了无效簇头数，整个网络的能耗消耗更加均衡，网络生存时间也得到显著提升。