基于leach算法的簇首均衡算法

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1、為了確?！敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?；贚EACH算法的簇首均衡算法　　摘要：針對LEACH算法中存在簇首密度分布不均衡的問題，該文提出了一種改進的LEACH算法。該文算法通過選舉備用簇首的方式平衡簇首，首先根據(jù)簇首選舉區(qū)域內(nèi)的節(jié)點和簇首個數(shù)計算簇首密度以確定是否選舉備用簇首，然后通過選舉備用簇首作為下一輪簇首的方式減少網(wǎng)絡(luò)選舉簇首的輪數(shù)以及均衡網(wǎng)絡(luò)簇首分布。仿真實驗表明，

2、該文算法與LEACH算法相比，在延長網(wǎng)絡(luò)壽命和降低網(wǎng)絡(luò)能量消耗方面有顯著提升?！　￡P(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；LEACH算法；備用簇首；簇首選舉；網(wǎng)絡(luò)壽命　　中圖分類號：TP393文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009--0252-02　　ClusterHeadEqualizationAlgorithmBasedonLEACHAlgorithm　　ZHENGAn-da　　　　Abstract：AimingattheproblemoftheclusterheaddensityisnotbalancedinLEACHalgor

3、ithm，thispaperproposesanimprovedLEACHalgorithmfirstcalculatestheclusterheaddensityaccordingtothenumberofnodesandthenumberofclusterheadsinthe為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用

4、，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護。clusterheadelectionareatodeterminewhethertoelectthestandbyclusterhead，andreducesthenumberofclusterheadelectionandthebalancednetworkclusterheaddistributionbyelectingthestandbyclusterheadasthenextro

5、undclusterresultsshowthattheproposedalgorithmimprovesthenetworklifetimeandreducesthenetworkenergyconsumptionsignificantlycomparedwiththeLEACHalgorithm.　　Keywords：wirelesssensornetworks；LEACHalgorithm；spareclusterhead；clusterheadelection；networklifetime　　?o線傳感

6、器網(wǎng)絡(luò)是一種綜合了傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、嵌入式、計算機技術(shù)等先進技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[1]，通常用于環(huán)境監(jiān)測、軍事領(lǐng)域、醫(yī)療護理、航空航天等領(lǐng)域。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點體積小，通常被部署于環(huán)境復(fù)雜的地點，不容易更換電池，因此如何降低網(wǎng)絡(luò)的能量消耗成為國內(nèi)外科研機構(gòu)和學(xué)者研究的熱點[2-3]。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)

7、備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?！　≡O(shè)計高效的路由算法是降低網(wǎng)絡(luò)能量消耗和延長網(wǎng)絡(luò)壽命的有效方法。目前主流的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法可分為兩類，一類是分簇路由算法，另一類是平面路由算法[4]。由于平面路算法存在自組織工作復(fù)雜，無網(wǎng)絡(luò)管理節(jié)點等缺點，逐漸被分簇路由算法取代。其中LEACH算法[5]是最早被提出來的一種分簇路由算法。LEACH算法引入了輪的概念，以循環(huán)方式隨機選舉簇首，盡可能的使每個節(jié)點都能均衡地被選

8、為簇首。許多路由算法都是基于LEACH算法的改進，如LEACH-M算法[6]、Q-LEACH算法[7]、NPCHS-LEACH[8]算法等。　　本文提出了一種改進的LEACH算法，本文算法通過引入簇首密度，選舉備用簇首的方式以平衡簇首選舉，達到均衡網(wǎng)絡(luò)能量消耗和延長網(wǎng)絡(luò)壽命的目的。　　1LEACH算法　　LEACH算法核心思想是引入輪的概念，通過循環(huán)方式進行周期性選舉簇首