无线传感器网络是一种分布式网络,它以传感器节点为网络节点,节点之间能够协作地实时地监测、感知和采集监测对象的信息,然后以自组织多跳的网络方式将该信息发送至汇聚节点；汇聚节点具有更大的处理和传输能力,对数据进行处理后,将数据通过其他互联网络无线传送到用户终端,从而实现物理世界、计算机世界以及人类社会三元世界的联通。无线传感器网络提供了一个有效的连接自然界和计算机世界的桥梁,它可广泛应用于国防军事、环境监测、目标跟踪、管道监测等领域,具有广泛的应用价值及市场前景。由于无线传感器网络一般部署在环境恶劣、人类难以到达的区域,传感器节点采用电池供电,且难以更换电源,因此如何尽力减少节点能耗,进而减少网络能耗、延长网络生命周期是无线传感器网络研究中面临的最大问题。目前减少能耗、延长网络生命周期的研究热点为建立良好的可扩展的网络拓扑控制机制,结合数据聚合技术设计能量高效的数据处理和路由转发协议等。网络拓扑控制,是一种重要的节能手段,它以能量高效为目标,结合功率控制、睡眠调度和路由机制,在保证覆盖度和连通度的前提下,尽可能的延长网络生存期、降低通信干扰、降低节点能耗、提高路由协议的效率并为构建数据融合树提供拓扑基础。网络拓扑控制就是要形成一个高效的数据转发的网络拓扑结构。对于无线自组织的网络而言,网络拓扑控制具有特别重要的意义。路由协议的功能是寻找源节点与目的节点之间数据转发的优化路径,并将数据沿该路径转发。如何根据局部拓扑信息设计出能量高效的路由协议,延长网络生命周期是无线传感器网络的关键问题。数据聚合技术可以将传感器节点采集到的监测数据在一定的聚合时机和聚合点下利用聚合点的计算资源和存储资源进行数据处理,减少数据冗余度,在达到用户需求的前提下,尽可能地减少网络中的数据传输量。基于层次型拓扑的分簇路由协议结合睡眠调度机制及数据聚合技术,能够大大减少网络中冗余信息的传递,提高数据的精确度,有效地延长网络生命周期。针对传统的分簇网络中簇划分不合理、簇首节点死亡时没有相应的处理机制等问题,本文提出了一种基于集中控制的分簇协议CCCH (Center-Control Cluster Protocal)。CCCH采用层次型网络拓扑控制,按照节点密度对网络进行优化分簇,使得每个簇内节点数目相当,以均衡每个簇及簇首能耗；簇首不采用竞争机制,而是由汇聚节点根据簇内每个节点做为簇首时的簇内能耗及距已当选过簇首的节点的距离的平方和进行集中控制；各传感器节点采用功率控制和睡眠调度机制,基于最小能耗的簇首间数据转发机制,结合路由以簇首节点为数据聚合点,聚合时机为簇内的数据采集周期,构造出数据聚合树,进行数据处理和回传。仿真结果表明,相对于经典的LEACH分簇协议,CCCH可有效地均衡簇内能耗,减少数据的传输量,有效地降低了网络能耗、延长了网络生存期,降低了网络传输时延。