无线传感器网络是新兴的下一代传感器网络,它有望建立起一种无处不在的网络,渗透到社会生活的方方面面,必将极大地影响或改变人们的工作生活方式。这种新的数据采集与处理技术方兴未艾,正逐渐成为各大科研机构、企业的研究热点。无线传感器节点作为微型器件,电源能量有限,故节点的能耗直接影响着节点的寿命。传感器网络往往会由于局部能耗的不均衡而导致能量空洞的产生,从而使整个网络的寿命过早地终结。针对无线传感器网络中的能量空洞问题,本文基于同心环模型进行分析,重新定义了网络寿命,引入了动态分环思想,将能量空洞问题转化为动态最长-最短圆环寿命问题,并建立了该问题的数学模型。求解动态最长-最短圆环寿命问题,目标就是要使整个网络中最短的圆环寿命尽可能长。结合免疫系统的免疫优化算法和抗体克隆选择学说,本文提出一种基于免疫克隆的能量空洞避免算法,通过寻找随圆环宽度不断变化的最优的传输距离序列来延长网络寿命。新算法首先给出了抗体编码方式、抗体分裂算子和相关的免疫克隆算子的具体设计,引入了非一致性抗体群规模和非一致性最大迭代次数。接着分析了算法的性能,确保了算法的解的质量和较快的收敛速度。最后,通过大量的仿真实验证明了算法的有效性；与AASTRL算法相比,该算法更加均衡了网络能量消耗,使网络寿命得到有效的提高。