近年来,随着微电子技术、计算技术和低功耗无线通信技术的快速发展,种由微型传感单元、数据处理单元和无线通信模块集成的无线传感器出现。无线传感器网络就是由大量这些微型无线传感器节点构成的以数据为中心的无线自组织网络,是一种全新的信息获取和处理技术,在军事、科技、环保、医疗、交通等领域具有广阔的应用前景和很高的应用价值,无线传感器网络也成为了目前IT领域研究的热点。无线传感器网络具有节点能量有限、不可更换电源、节点的计算、存储、通信能力非常有限等特点,因此设计能量高效的路由协议和算法,以适应传感器网络的特点,最大限度地延长网络生存时间成为传感器网络研究的核心。基于分簇的路由协议有利于数据融合技术和分布式算法的应用,适合大规模部署的网络,LEACH协议就是一种自适应分簇算法,作为传统的分簇算法,并没有充分的考虑到节点的能耗和数据融合效率问题。本文通过对大量分簇路由协议分析,提出了一种基于数据相关的分簇路由算法CACD,对传统的分簇协议如LEACH协议进行了较好的改进。CACD算法首先根据采集到的数据的相关性,将传感器监测区域划分成几个不同的数据相同区域,同一块数据相同区域内节点采集到的数据具有较高的相关性。然后在每个数据相同区域内进行成簇,并选择剩余能量大的节点优先担任簇首,处于不同区域内的传感器节点不进行通信,同一个数据相同区域中的多个簇首再进行成簇,并保证每个数据相同区域中只有一个簇首与基站进行通信。每个簇中的节点都有相同或相似的数据,可视为冗余数据。这样在簇首进行数据融合的时候就有最大的数据融合度,减少了冗余数据的传输。剩余能量大的节点担任簇首使能量负载更加均衡。通过对CACD算法和LEACH协议的理论分析和模拟仿真,与LEACH协议相比,CACD算法分簇更加合理而且网络具有更好的性能,CACD算法可以降低传感器节点的通信能耗,使网络负载均衡,从而有效地延长网络的生存期。