郭 军

(天津医科大学 天津 300203)

一种改进的无线传感器网络LEACH算法

郭 军

(天津医科大学 天津 300203)

LEACH协议是无线传感器网络协议中的经典协议，该协议对簇首的阈值设置采取随机方式。改进了LEACH算法簇首阈值的设置方式，除考虑随机性以外，增加了剩余能量因素的考虑，并且剩余能量对阈值的影响根据均方值的大小自适应变化。利用通用的计算机仿真平台NS2对经典LEACH算法和新算法进行仿真比较，结果表明，改进后的协议至少能够延长网络生存周期的27.5%,。

无线传感器网络 计算机仿真 LEACH算法

0 引 言

无线传感器网络最先应用于军事国防领域。随着技术的发展，其在工业、农业、环境保护领域应用广泛，近几年来，在抗击自然灾害以及生物医疗领域也有不俗的表现。下一代传感器网络的发展方向是无线传感器网络。无线传感器节点的工作环境决定了它常常使用电池提供能量，因此其工作寿命受限于电池的能量。要延长无线传感器网络的生存周期，降低通信过程中的能量损耗是一种有效的途径。无线传感器网络有诸多协议，如LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)、[1]TEEN、[2]APTEEN、[3]PEGASIS[4]等。这些协议都是聚类性(Clustering)协议，其中LEACH协议是最早提出的分层协议，其他协议都是在LEACH协议的基础上发展而实现的。TEEN协议是一种实时性较高的协议，通过软硬两个阈值控制通信量来节省能量；APTEEN协议根据用户需要和应用类型对TEEN协议进行扩展，对协议的相关阈值和周期性重新设置，是一种混合协议。PEGASIS协议中节点降低信号的强度，使得该信号只能被邻居节点接收到，数据交换后将数据融合，然后送往基站。……