长春理工大学　张　静　郎百和　王绵绵

基于LEACH的无线传感器网络路由协议研究

长春理工大学张静郎百和王绵绵

能耗的优化机制是无线传感器网络的路由协议研究中的关键问题。本文对LEACH路由算法进行了研究，针对簇首选择机制与单挑路由的不足之处，提出改进的LEACH-BP路由算法。该算法在簇的建立阶段，采用Sink基站对簇头进行选举的机制和优化阈值公式对节点功耗不均匀分布进行了优化。在簇间通信阶段，针对单挑路由的不合理采用链式结构。最后采用OPNET软件对改进的LEACH-BP算法进行仿真，仿真结果表明改进后的路由算法有利于延长整个网络的存活时间。

无线传感器网络；路由协议；LEACH

1　引言

无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是一种Adhoc网络，由大量部署在监测区域内的传感器节点，以无线通信的方式组成一个多跳自组网络系统［1］。路由协议的主要作用是进行路由选择和数据转发，良好的路由算法有利于节约功耗，延长网络的生命周期。针对网络路由算法，目前已经有大量研究，从网络结构上可分为2类：平面路由算法和层次路由算法。在平面路由算法中，各节点在网络中地位一样，都可进行数据的采集和传递，但其在网络资源方面造成大量浪费；层次路由算法首先将监测区域划分为多个簇，然后通过数据融合技术降低冗余数据， 有效的减少通信数据，但仍存在簇首节点因为能耗不均出现能量耗尽而脱离网络的问题［2］。在众多路由算法中，基于LEACH的分簇路由协议在数据路由和节约功耗方面都表现出较好的性能，具有典型的研究价值。……