基于局域信息和能量因素的WSN关键点判定算法

刘彬，孙雅静，刘浩然，尹荣荣

(1.燕山大学 电气工程学院，河北 秦皇岛 066004；2.燕山大学 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室，河北 秦皇岛 066004)

1 引言

无线传感器网络(WSN, wireless sensor network)中节点能量受限，部署环境恶劣，同时网络结构的不均衡，会导致节点因能量耗尽而失效[1]。为了降低节点失效的概率，判定出在网络中起到重要作用且容易失效的关键点，并对此类节点进行维护，能够有效增强网络抗毁性。因此，研究WSN中节点的重要性具有重要意义。

目前，关键点判定方法针对无能量限制的复杂网络提出的居多，常用的复杂网络中心性指标有度指标、介数指标、流介数指标、紧密度指标等[2,3]。为了平衡度指标的弱关联性与介数等指标的高复杂度，文献[4]提出了一种半局域中心性衡量指标，并利用节点信息的传播速度和接收到信息的节点数量来判定关键节点。文献[5]为了补充传统指标判定不到的关键点，提出了一种利用各节点对之间信息通信的概率与k中心聚类算法相结合的新方法，进行节点重要性评估。Gao等在文献[6]中利用仿生方法论提出了一种新的节点中心性评估模型，结合K-shell方法确定网络中的重要节点。其他一些近期的文献也分别从网络凝聚度、网页等级矢量等新的角度对重要节点评估方法进行了研究，Wang等在文献[7]中定义节点的重要度为节点自身重要度值与连接此节点所有边的重要度值的加权和，提出了一种利用节点收缩后凝聚块的大小来判断关键点的方法。……