宋锦波 徐海芹 宫晓慧 刘洋

摘要：针对LEACH算法固有的能量损耗问题，对其数据融合率以及簇头的选举进行重新规划。在数据融合阶段，采用模糊理论定义各节点的信任度，实现最优形式进行数据融合。利用最优簇头率求解最佳簇头数目，引入主副簇头概念，有效保证了数据安全性，且以特有双簇头轮换模式减少了能量的损耗。研究结果表明，该算法可以有效减少簇头竞选次数，避免不必要能量损耗，延长网络生存周期。

关键词：数据融合率;最优簇头数;双簇头;网络生存周期

中图分类号：TP393

文献标志码：A

文章编号：1006-1037（2021）03-0022-06

随着无线传感器网络的不断发展，应用范围也随之不断地扩大，现已被广泛的应用在数据采集、军事侦察、环境检测等方面，网络内的节点可以感知周围环境[1]，对数据进行接收、处理和转发。在无线传感器网络中，从路由结构要素出发可以分为平面路由协议和分簇路由协议[2-3]。前者设计较为简单，适用于小型网络环境中;后者的健壮性较好，扩展性佳，相对于平面路由协议有着较为明显的优势。LEACH协议作为一种比较经典的分簇路由协议，基于传统分簇协议，将感知到的数据发送到无线传感器网络（Wireless Sensor Network，后简称WSN）选取的簇头（Cluster Header，后简称CH）上，簇头节点将接收到的数据转发送至基站处，数据的接收与转发是一个消耗能量的过程[4]，而数据的接收与转发又分为簇内集群信息的传递以及簇间信息的传递[5]，传输的数据量在能量损耗中占了一定的比重。……