柳 平,陈 欢,石中华,吕金风

(汕头大学电子工程系,广东汕头 515063)

随着传感技术、嵌入式技术以及低功耗无线通信技术的发展,生产具备感应、无线通信以及信息处理能力的微型无线传感器已成为可能.这些传感器节点之间通过相互协作,将其监测和感应的多种环境信息(如温度和湿度等)传送到基站进行处理,无线传感器网络广泛应用在国防军事、救急和环境监测等领域[1-2].与无线移动自组网不同,无线传感器网络一般具有较大的节点密度且没有IP地址,同时由于受到成本和体积等原因限制,无线传感器节点的处理能力低并且无线带宽以及电池容量等资源匮乏.在大多数应用中,传感器节点被部署后就无法对其充电,这使得如何提高网络生存时间成为无线传感器网络研究主要方向之一.

1 LEACH协议

LEACH[3](Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)是一种分层路由协议,它的基本思想是网络周期地选择簇头节点,将整个网络的负载平均分配到每个节点,普通节点按照就近原则加入到相应的簇头.簇内节点将感知数据发送到簇头,簇头节点收集所有簇内节点发送来的数据并进行处理,最后簇头将处理后数据直接传送到基站.

LEACH协议每个周期(轮)由初始化和稳定工作两个阶段组成.在初始化阶段时,网络随机选择节点作为簇头,成为簇头的节点向网络广播其成为簇头消息,普通节点接收到该消息后,根据就近原则判断应该选择哪个簇头,然后向该簇头发送加入消息.在……