基于多簇點簡化的K容錯能量均衡拓撲控制方案
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步驟2：簡化路徑
，減化過程分為兩個步驟。(1)保留N個監測節點之間的所有路徑；
(2)當監測節點ni和簇節點nj間只存在一條路徑ni→nj(N+1≤j≤N+M)，令nroot=nj且
；當監測節點ni和多個簇節點間存在路徑時，為了保證網絡能量消耗最小，則保留該節點到簇節點的最小路徑min(cost(ni，nj))，且使該簇節點變為nroot。在簡化監測節點與簇節點路徑時，若監測節點和多個簇節點間存在路徑時，則保留監測節點到簇節點的最小路徑。由此可見，如果網絡原拓撲
是K連通的，則簡化后的拓撲仍為K連通且是能量消耗最小的單簇點拓撲結構。2．2 K-MST拓撲控制算法
K-MST拓撲控制算法中，有如下定義：
定義1：定義節點ni的鄰居節點為{nj|nj∈V，j≠i)；
定義2：規定網絡中的邊有惟一權值。給定兩條邊(u1，v1)∈E和(u2，v2)∈E，dist(·，·)表示兩個節點間的歐氏距離，則邊的權值函數w：E→R滿足：
id(u1)表示節點u的序號，可以取其ID號或者MAC地址。這樣可以保證在圖Gr中的權值惟一，即使是權值相同的邊(u，v)和(v，u)。
在異構監測無線傳感器網絡圖
中，任意監測節點與簇節點間生成K條不相交路徑的算法分四步進行。步驟1：將多簇點網絡簡化為單簇點網絡，即
。步驟2：求網絡
的最小生成樹
，生成各監測節點至簇節點的能量消耗最小路徑，將這些路徑作為網絡信息采集和傳輸的主路徑，整個網絡能量消耗最小。步驟3：將主路徑斷開，在
條路徑中求最小生成樹
可保證節點有兩條路徑和簇點連通。步驟4：重復步驟3，生成
直至網絡K連通，則保證網絡的K連通子圖為
。3 實驗結果和性能分析
構建1 000 m×1 000 m無線傳感器網絡仿真區域，網絡中隨機布置監測節點70～140個不等，令網絡中監測節點最大發射半徑為400 m，取簇節點個數N=3，首先對該網絡進行多簇點簡化，然后分別采用YG6,3算法、FLSS3算法以及本文提出的K-MST算法(K=3)進行保證每個節點至簇節點有3條不相關路徑的拓撲控制，對每種算法分別進行50次仿真，將所得的節點平均度數和未進行拓撲控制節點平均度數進行比較，如圖1所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/161468.htm
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