基于无线传感器网络的K均值算法研究

石红丽， 王 洁 ， 唐 艳， 张小军

（1.成都理工大学 信息科学与技术学院，四川 成都 610059；2.长庆油田超低渗透油藏第一项目部 甘肃 庆阳 745400）

无线传感网是计算机技术应用的一个崭新研究领域，它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术、现代网络及无线通信等技术。通过各类微型传感器对目标信息进行实时监测，由嵌入式计算资源对信息进行处理，能够协作地实时监测、感知和采集各种环境信息。在军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、防恐反恐和危险远程控制等许多领域都有重要的科研和实用价值。目前，对无线传感器网络的研究主要集中在网络层和链路层，而路由算法已成为无线传感器网络的核心技术之一。根据网络中各个节点的地位和功能是否相同，路由算法可以分成平面路由算法和分簇路由算法。K均值算法是一种比较成熟的基于聚类的算法，选择K均值算法作为探讨的对象具有较好的意义和研究前景。

1 传感器网络结构

传感器网络[1]结构如图1所示，通常包括传感器节点（sensor node）、汇聚节点（sink node）和管理节点。大量传感器节点随机部署在监测区域 （sensor field）并通过自组织方式构成网络。传感器节点监测的数据经过多跳后路由到汇聚节点[2]，最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理，发布监测任务以及收集监测数据。传感器节点能量有限，处理能力、存储能力和通信能力相对较弱。……