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针对分簇路由和多跳传输存在的不足，提出一种无线传感器网络（WSNs）分簇路由改进算法，并进行性能分析。改进算法的簇首选择基于节点的剩余能量，簇的建立时，节点综合考虑了节点到簇首及簇首到基站的复合距离，选择复合距离最小的簇加入；簇间通信采用多跳的方式，多跳通信的下一跳路由是基于网络通信开销指标和簇首的剩余能量选择的，使得网络的负载更均衡。仿真结果表明，改进路由算法高效地平衡了整个网络的能量消耗，从而延长了网络的生命周期。