基于分布式的非均勻聚類負載均衡算法
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考慮到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）負載不均衡導致節(jié)點存活時間較短、能量消耗量較多的問題，提出一種基于分布式層次化結(jié)構(gòu)的非均勻聚類負載均衡算法（ DCWSN）。首先，建立了一個WSN的多層分簇的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，并分析了該網(wǎng)絡(luò)拓撲的簇內(nèi)節(jié)點運作的能量消耗方式。接著，采用非均勻聚類的負載均衡算法，在簇頭的選擇上考慮了節(jié)點連通密度、節(jié)點剩余能量和簇頭選擇時間，通過競選出最高權(quán)重的節(jié)點成為簇頭；在簇的建立階段，通過簇大小的決定閾值和簇頭的更新機制來均衡簇頭的能量負載，防止簇頭節(jié)點過早死亡。通過網(wǎng)絡(luò)生命周期和網(wǎng)絡(luò)能量消耗對提出算法的有效性進行驗證，并與算法EDDIE、M-TRAC、DDC和EELBC進行比較，結(jié)果顯示DCWSN算法的節(jié)點存活率為37. 7%，高于對比算法，且能量效率也高于對比算法。實驗結(jié)果表明，DCWSN算法對節(jié)點負載分配具有良好的均衡性，有效控制了節(jié)點負載過量的問題，提高了節(jié)點的能量效率。
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