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1、小型微型計算機系統(tǒng)2014年1月第1期JournalofChineseComputerSystemsVo1．35No．12014一種基于LEACH的能耗均衡多跳路由算法胡峰松，肖球(湖南大學信息科學與工程學院，長沙410082)E-mail：hnuyldf@163．tom摘要：針對LEACH協(xié)議中簇頭選擇的不合理以及多個簇頭與基站遠距離通信能量消耗過多的問題，提出一種新的能耗均衡的多跳路由算法．在簇頭數(shù)最優(yōu)的前提下，充分考慮節(jié)點的能量和位置因素，結(jié)合PEGASIS協(xié)議中節(jié)點成鏈思想構(gòu)造簇頭間的多跳路由
2、，最后由鏈上擔任Leader的節(jié)點完成與基站的數(shù)據(jù)通信．Ns2仿真實驗表明，與LEACH和LEACH—C相比，該算法能更好的優(yōu)化簇的結(jié)構(gòu)，均衡網(wǎng)絡能耗，延長網(wǎng)絡生命周期．關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)；LowEnergyAdaptineClusteringHierarchy(LEACH)；負載均衡；分簇路由；NS2仿真中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1000-1220(2014)0l-0070-04Multi-hopRoutingAlgorithmofEenergy-balancing
3、BasedonLEACHHUFeng-song。XIAOQiu(SchoolofInformationScienceandEngineering。HunanUniversity。Changsha410082。China)Abstract：ConcerningtheproblemofUCHroutingprotocolthatcluster—headselectionisunreasonableandmorethanonecluster—headsconsumeexcessiveenergyinthep
4、rocessoflong—distancecommunications。SOanewimprovedmulti-hoproutingalgorithmwasproposed．Onthebasedoftheoptimalcluster—heads，byfullyconsideringtheremainingenergyandthegeographicalpositionofnodes，combinedwiththethoughtofnodeslinkedintoachaininPEGASISprotoc
5、olandconstructedamulti—hoproutingbetweenclus—ters。eventuallytheleadernodeonthechaincompletedthecomunicationwitllthebasestation．NS2simulationexperimentsshowthat。comparedwiththeLEACHandLEACH-Cprotocol，theimprovedalgorithmCanbetteroptimizethestructureofthe
6、culster，balanceenergyconsumption，andprolongthelifecycleoftheentirenetwork．Keywords：wirelesssensornetworks(WSN)；LEACH；loadbalancing；clusteringrouting；NS2simulation1引言結(jié)構(gòu)合理；文獻[6]中提出的EDBCM算法則通過引入基于能量和距離的多跳路由，有效地均衡了網(wǎng)絡中不同位置節(jié)點無線傳感器網(wǎng)絡(WirelessSensorNetwork，WSN)
7、?是的能耗．由大量具有感知、信息采集、數(shù)據(jù)處理和無線通信等功能的微本文對LEACH及PEGASIS協(xié)議進行分析，結(jié)合小傳感器節(jié)點所構(gòu)成的自組織(Ad—hoc)分布式網(wǎng)絡系統(tǒng)．傳LEACH和PEGASIS協(xié)議在簇頭選擇以及數(shù)據(jù)傳輸過程中的感器節(jié)點體積微小，通常只能采用能量有限的電池供電，由于不足，提出了一種基于成鏈思想的簇間多跳路由算法，從而達節(jié)點個數(shù)較多以及部署環(huán)境的復雜，節(jié)點電池的更換往往不到節(jié)省能耗，延長網(wǎng)絡生命周期的目的．切實際．因此，受應用環(huán)境和節(jié)點本身特點的影響，如何開發(fā)高效、節(jié)能的路由協(xié)議
8、是目前無線傳感器網(wǎng)絡的主要研究熱2相關研究點之一．近年來，研究人員針對LEACH(LowEnergyAdaptive2．1LEACH算法分析ClusteringHierarchy，低功耗自適應分簇)協(xié)議的不足提出了LEACH是MIT的w．B．Heinzelman等人提出的一種多種改進策略．文獻[3]中，E-LEACH算法在簇頭選舉過程低功耗自適應的基于分簇思想的層次路由協(xié)議．其基本思想中增加了能量因子，使得簇頭節(jié)點有足夠的能量來完成數(shù)據(jù)是以循環(huán)的方式隨機
