无线传感器网络LEACH协议算法改进与仿真研究.pdf

无线传感器网络LEACH算法的改进.pdf

无线传感器网络：LEACH路由协议优化python仿真代码 实验采用 python 模拟运行对改进后的算法IMP_LEACH ，同时将仿真结果与经典LEACH 算法进行比较。

无线传感器网络：LEACH路由协议优化python仿真代码 实验采用 python 模拟运行对改进后的算法IMP_LEACH ，同时将仿真结果与经典LEACH 算法进行比较。

无线传感器网络是监控远程环境的工具之一,由于能量和存储空间的限制,其路由协议必须维持较小的路由信息并尽可能地减少能量消耗.基于经典的LEACH算法进行了改进,主要体现在对簇头选举的考虑上,把节点的剩余能量考虑到簇头的选举过程中去.最后对经典LEACH算法和改进后的算法进行仿真比较,证实改进后的算法很大程度上延长了网络的生存时间,同时减小了簇中节点的能量消耗.

对无线传感器网络用LEACH的方法分簇，用matlab软件对其进行仿真，观察网络的生存周期

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LEACH动态分簇路由算法是2000年麻省理工学院的3位作者提出的。到目前为止仍然是经典的动态分簇算法。国内外有大量的研究人员对其研究与改进。

针对无线传感器网络典型分簇协议LEACH簇首随机选择和频繁分簇的问题，提出一种基于LEACH的改进协议。簇首的选择分为奇数轮和偶数轮，在奇数轮簇首的选择时，节点生成一个随机数，将此随机数和阈值进行比较，小于阈值的节点成为簇首节点，其中阈值的生成考虑了节点的能量。在偶数轮簇首选择时，每个簇选择上轮中簇内能量最高的节点作为本轮簇首。协议能够有效均衡网络的能量，延长了网络的生命周期。

无线传感器网络中LEACH协议是一种典型的能有效延长网络生命周期的节能通信协议。因为其优秀的节能效果和其简单的规程得到了广泛的认可。但是LEACH簇头算法存在簇头开销大、簇头没有确定的数量和位置等不足。而在成簇后的稳定阶段，节点通过一跳通信将数据传送给簇头，簇头也通过一跳通信将聚合后的数据传送给基站，这样会造成簇头节点负载过重。针对无线传感器网络中节点能量有限且密集布点时存在大量冗余节点的情况，提出了基于冗余节点的LEACH协议的改进。仿真实验结果表明，冗余节点的利用可以有效提高LEACH协议的性能，减少了簇头节点能量的消耗，延长了无线传感器网络的生命期。