黄继伟， 黎 源， 俞 煌, 柯玉山， 陈阿辉

(1. 福州大学物理与信息工程学院， 福建 福州 350116; 2. 福建网能科技开发有限责任公司， 福建 福州 350003)

0 引言

无线传感器网络的发展, 使其在医疗、 军事、 农业、 工业等领域得到广泛应用[1-4]. 在无线传感器网络数据传输过程中， 节点的能量供应非常有限[5]， 所以在节点工作时， 要尽量保证每个节点都能均衡地负担整个网络的能量消耗， 这样就不至于出现某些节点因能量消耗严重而过早死亡， 从而造成整个无线网络生命周期减小的现象. 在保证有限网络能量的情况下， 尽可能延长网络寿命是无线传感器网络研究的一个重点， 而路由协议算法在延长网络寿命中起到举足轻重的作用.

路由协议是无线传感器网络中的关键技术之一， 它的作用是控制数据在源和目标之间的传输方式以达到网络要求. LEACH是分簇自组织路由协议， 它有多个周期， 每个周期都随机动态地产生一些节点作为网络簇头， 并以这些簇头节点分成若干个簇， 每个非簇头节点加入距离自身较近的簇头. 通过这种分簇的形式来组织网络在一定程度上可以保证将整个网络的能耗均衡地分配到各个节点上， 从而延长整个网络的生命周期. LEACH作为比较经典的分簇路由协议， 许多路由协议都是由它演变而来， 如HEED[6]、 TTDD[7]、 TEEN[8]等协议. 同时， 许多学者对LEACH协议进行了改进和优化， 例如， 文[9]提出一种基于LEACH协议改进的簇间多跳路由协议， 引入能量因子和距离因子修正……