无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSN)是近些年发展起来的一种融合传感器技术、嵌入式技术和网络通信技术等多种技术的自组织网络，它最早应用于军事领域，如今无线传感器网络已经可以应用于洪灾预警、生物群落观测、机动目标跟踪、环境监测和智能家居等众多领域。由于传感器节点能量有限，因此目前的研究热点集中于网络节点能量的高效利用，从而达到延长网络生命周期的目的。 本文对基于能量均衡的无线传感器网络分簇算法进行了深入的研究，首先对无线传感器网络及其分簇算法的应用进行了全面综述，归纳了分簇算法主要采用的几种性能指标，并详细分析了几种典型的分簇算法。目前的研究表明，无线传感器网络的分簇算法中若不考虑簇头的能耗情况，当大量簇头能量不足时，簇头更新的频率会上升，不利于稳定网络的拓扑结构，同时引入了大量维护开销，加快了簇头的死亡，导致网络负载不均衡，缩短了整个网络的生命期。针对这些问题本文提出了两种基于能量均衡的分簇算法。 针对最高连接度分簇算法(HIGHD)中没有考虑节点能耗的情况，提出了一种基于最高连接度的交叠分簇算法(HIGHD-OVERLAP)，该算法根据交叠分簇的概念，在形成的交叠簇中产生网关节点，从而能在最高连接度算法的基础上实现网络节点能耗的动态均衡。该算法适用于网络每个节点可以调整通信距离的情况，仿真结果表明该算法与HIGHD算法相比，有效地均衡了网络总体能量。 在HIGHD-OVERLAP算法的基础上本文又提出了基于连通支配集的交叠簇分簇算法(CDS-OVERLAP)，该算法选择能量较高的网关节点和簇头节点共同作为支配节点，适用于网络中每个节点的通信距离都为固定的情况，并有利于均衡网络能耗，降低簇头的更新频率，维护簇的稳定性；仿真结果表明CDS-OVERLAP算法的簇头平均能耗较少，网络生命期比其他两种算法都有延长。 本文提出的两种分簇算法旨在均衡网络负载和整体能耗，在优化网络拓扑结构的同时延长整个网络的生命期，大量的仿真实验结果验证了算法的可行性和有效性。