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无线传感器网络是指将大量的传感器节点部署在监测区域,通过自组网的方式构成的一种“自治监控系统”,是二十一世纪最具影响力的新技术之一。传感器技术、微电子技术、分布式计算技术和无线通信技术的高速发展,为无线传感器网络的实用化奠定了坚实的理论基础。近年来,无线传感器网络也逐步应用于军用、民用以及工业等领域,但是由于网络自身的特点,能量问题成为网络进一步发展的瓶颈。研究表明,当网络中第一个死亡节点出现时,网络中的剩余能量可高达90%。因此,解决能耗均衡问题,尽可能延长网络寿命成为无线传感器网络的研究热点。论文针对无线传感器网络中的能耗不均问题展开研究,在分簇算法的簇间通信阶段加入协作传输技术,利用协作传输技术对抗多径衰落的特性,解决网络中节点能量消耗不均现象。论文的研究工作主要包括以下几个方面:①论文首先对本课题在学术上的研究价值和国内外目前的研究现状进行了分析和比较,然后对无线传感器网络和协作传输的基本概念等进行了介绍。②利用协作传输能够对抗多径衰落的特性,对协作传输技术在无线传器网络中对节点发射距离、发射功率以及能量消耗的影响进行了研究。③在采用LEACH分簇算法的无线传感器网络中增加协作传输技术,改善LEACH无线传感器网络中由距离不同带来的能耗不均问题,从而延长网络寿命。④针对LEACH分簇中簇首节点分布不均匀的问题,结合协作传输技术,对基于协作传输的大范围多跳WSN能耗均衡分簇算法(EBBMCC_LS)进行了研究。该算法中节点不再主动竞争簇首,而是采用被动方式,根据已知簇首节点的位置,确定邻居簇首,依此类推,直至分簇覆盖整个网络区域。最后通过簇内最小通信代价和节点剩余能量确定最优簇首。该方法产生的簇首均匀地分布在整个网络中。在簇间通信阶段,结合多跳和协作传输技术,将信息传递到SINK节点,从而保证远距离通信过程中网络能耗均衡。