随着无线电通信、微型传感器、人工智能以及嵌入式计算等技术的进步,无线传感器网络技术得到了迅速发展。目前,无线传感器网络在社会生活中应用广泛,包括国家安全、环境监测、交通管理、军事侦察以及农业等诸多领域。在传感器网络中,传感器节点具有体积小,高密度分布,节点能量有限等特征,这些特征限制了无线传感器网络技术的发展,所以需要研究节省节点能量消耗的成簇算法。成簇算法就是按某种方法将网络划分为若干个簇,通过竞争的方法在簇内选举出簇首,并且通过簇首来管理网络,使拓扑结构便于管理。簇首通过数据融合压缩了传输数据量,从而节省了网络能量,成簇算法已成为无线传感器网络节省能量的重要技术手段。为了有效延长无线传感器网络的运行时间,需要设计能量有效的自组织成簇算法,并结合微粒群优化算法对该成簇问题进行优化。论文基于无线传感器网络的特点,建立了以全网能量消耗最小为目标,在充分考虑了网络节点能量消耗前提下优化簇首的选择,提出了多跳的路由优化机制,并建立了一种适合无线传感器网络能量有效的优化数学模型。同时,本文将微粒群算法引入到无线传感器网络成簇问题的求解过程中,为使微粒群算法适合于该问题的求解,论文设计了适合微粒群算法的微粒位置向量和速度向量的更新机制,并用罚函数对成簇问题的两个主要约束条件进行了处理,给出了适应值函数。在MATLAB 7.1平台上,通过实例仿真验证了所提出方法的有效性。