簇首選擇改進(jìn)的 LEACH 無線傳感器路由協(xié)議.pdf

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1、第32卷第6期計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件Vo1．32No．62015年6月ComputerApplicationsandSoftwareJun．2015簇首選擇改進(jìn)的LEACH無線傳感器路由協(xié)議譚軍(百色學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)信息工程系廣西百色533000)摘要針對(duì)LEACH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)協(xié)議能耗大、網(wǎng)絡(luò)生命周期短等不足，提出一種簇首選擇改進(jìn)的LEACH無線傳感器路由協(xié)議(M—LEACH)。首先在綜合考慮節(jié)點(diǎn)剩余能量、網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量、上一輪節(jié)點(diǎn)消耗的能量基礎(chǔ)上，引入加權(quán)因

2、子選擇簇首。然后根據(jù)接收信息、簇首以及傳輸ADV的能耗確定簇首的數(shù)量，使簇首在網(wǎng)絡(luò)中分布均勻。最后采用仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行性能測(cè)試。結(jié)果表明，相對(duì)于LEACH協(xié)議以及其他改進(jìn)的LEACH協(xié)議，M—LEACH降低了傳感器網(wǎng)絡(luò)的能耗，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能量更加均衡，延長(zhǎng)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期。關(guān)鍵詞無線傳感器路由協(xié)議最優(yōu)簇首加權(quán)因子中圖分類號(hào)TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼ADOI：10．3969／j．issn．1000-386x．2015．06．042LEACHRoUTINGPRoToCoLINWIRELESSSENSoRNETWoRKBASE

3、DoNIMPRoVEMENToFCLUSTERHEADSELECTIoNTanJun(DepartmentofMathematicsandComputerInformationEngineering，0e而，，Baize533000，Guangxi，China)AbstractAimingatthedefectsofLEACHprotocolinhighenergyconsumptionandshortnetworkslifecyele，weproposeaLEACHroutingprotocol(M—LEACH)fo

4、rwirelesssensorwhichisbasedonimprovedclusterheadsselection．First，itintroducestheweightingfactortoselecttheclusterheadsbasedoncomprehensivelyconsideringtheresidualenergyofnodes，averageresidualenergyofnetworksandtheenergyconsumedbynodesinlastround：andthenitdetermi

5、nesthenumberoftheclusterheadsaccordingtoreceivingtheinformation，theclusterheadsandtheenergyconsumptionofADVtransmission，enablestheclusterheadsevenlydistributedinnetworks；finallythesimulationexperimentiscarriedouttotesttheperformance．ResultsshowthatcomparedwithLE

6、ACHprotocolandotherimprovedLEACHprotocol，theM—LEACHreducestheenergyconsumptionofsensornetwork，makesthewholenetworksmoreequilibriuminenergyandprolongsthelifecycleofwirelesssensornetworksaswel1．KeywordsWirelesssensorRoutingprotocolOptimalclusterheadWeightingfactor

7、智瑁等對(duì)LEACH的簇路由中引入多跳通信思想，集成了多跳、0引言單跳混合的數(shù)據(jù)傳輸模式，網(wǎng)絡(luò)生命周期得到了顯著延長(zhǎng)，但沒有考慮最短路徑多跳通信。趙鵬飛利用Djikstra算法實(shí)現(xiàn)簇?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)由大量、微型傳感器節(jié)點(diǎn)通過多跳首與基站的多跳通信，降低了網(wǎng)絡(luò)傳輸能耗，解決了LEACH大方式構(gòu)成的自組織網(wǎng)絡(luò)，相對(duì)于Adhoc網(wǎng)絡(luò)，傳感器節(jié)點(diǎn)能量、范圍通信時(shí)簇首過早死亡的缺陷。陳彬兵等引入剩余能量通信和計(jì)算能力有限。因此，選擇合適的無線傳感網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)與網(wǎng)絡(luò)平均能量，并通過Voronoi圖單元進(jìn)行簇首選擇，但是沒議，提高無

8、線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量利用率是當(dāng)前一個(gè)重要的研究有考慮當(dāng)所有的節(jié)點(diǎn)當(dāng)前能量低于平均能量時(shí)，信息傳輸不出課題。去的情況。針對(duì)無線傳感網(wǎng)絡(luò)路由問題，許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行大量的研針對(duì)LEACH協(xié)議能耗大、生命周期短等不足，提出一種簇究。當(dāng)前主要有平面和分簇兩種路由協(xié)議，其中低能量自適應(yīng)首選擇改進(jìn)的LEACH無線傳感器路由協(xié)議(M—LEACH)。