本发明涉及一种基于混沌遗传的无线传感器网络改进LEACH分簇路由方法CGA‑LEACH（an improved LEACH algorithm for wireless sensor network based on chaotic genetic algorithm），该方法包含系统模型、种群初始化、适应度函数构建以及混沌遗传运算四个部分。通过考量能耗和负载构建适应度函数，采用条件约束的混沌映射生成实数编码染色体，并运用混沌遗传选择、交叉和变异操作，提高收敛速度以及找到最优簇头，从而形成分布均匀、能耗和负载均衡的簇结构。最终有效延长网络生命周期，均衡网络负载，提高网络能量效率。
本发明涉及一种无线传感器网络安全路由方法，特别是一种基于改进GA的无线传感器网络分簇安全路由方法SCRGA(a trust‑aware Secure Clustering Routing protocol for wireless sensor networks using an enhanced Genetic Algorithm)。该方法将簇头选举和路由搜索用同一个染色体编码，并基于簇头综合信任值最大、全网能量消耗最小以及负载均衡为目的构建适应度函数，遗传操作时定义约束条件避免非合理个体产生，提高收敛速度，提高能量效率和负载均衡性，在保障网路安全的基础上有效延长了生命周期。
本发明涉及一种无线传感器网络（WSN）路由协议，特别是基于改进混沌遗传算法的WSN多跳LEACH路由协议ICGA‑LEACH（an improved multi‑hop LEACH protocol based on chaotic genetic algorithm for wireless sensor networks），ICGA‑LEACH考量节点剩余能量、节点剩余能量与负载比和节点中心度来定义簇头选举阈值函数，使位于簇中心、负载较小且能量多的节点成为簇头的概率大，从而形成均匀分布的簇，降低簇内通信能耗。为了降低簇间通信能耗，采用混沌遗传算法来寻找全局最优的多跳路由路径。此外，采用自适应的轮周期来进行簇维护，减少大量频繁成簇产生的控制报文，进一步降低了网络能耗。因此，ICGA‑LEACH在均衡网络负载的同时提高了网络能量效率，有效延长了网络生命周期。
本发明涉及一种无线传感器网络分簇路由协议，特别是一种基于混沌遗传算法的无线传感器网络负载均衡路由协议CRCGA（Energy‑efficient and load‑balanced clustering routing protocol for wireless sensor networks using a chaotic genetic algorithm），使用混沌遗传算法来同时选择最佳簇头和寻找最优路径，并将它们编码到单个染色体中。适应度函数构建时考量了能量消耗最小化和负载均衡，并引入新的终止判定条件，使算法快速收敛。此外，采用考量能量和负载均衡的自适应轮周期来维护簇，并相应地更新路由路径，降低网络能耗，延长网络生命周期。
本发明涉及一种无线传感器网络功率控制方法，特别是一种采用两级模糊控制器的无线传感器网络功率控制方法TFTPC(Two Fuzzy controllers based Transmission Power Control method for wireless sensor networks)。该方法采用基于“输入‑输出‑反馈”机制的两级模糊控制器来控制发射功率，其主模糊控制器负责节点发射功率调节，从模糊控制器负责期望节点度调节，自适应地根据节点剩余能量来调节发射功率。方法解决传统模糊控制方法忽略节点剩余能量带来的网络能耗不均衡问题，降低网络能耗的同时延长网络生命周期。
