簇首选择改进的 LEACH 无线传感器路由协议.pdf

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1、第32卷第6期计算机应用与软件Vo1．32No．62015年6月ComputerApplicationsandSoftwareJun．2015簇首选择改进的LEACH无线传感器路由协议谭军(百色学院数学与计算机信息工程系广西百色533000)摘要针对LEACH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)协议能耗大、网络生命周期短等不足，提出一种簇首选择改进的LEACH无线传感器路由协议(M—LEACH)。首先在综合考虑节点剩余能量、网络平均剩余能量、上一轮节点消耗的能量基础上，引入加权因

2、子选择簇首。然后根据接收信息、簇首以及传输ADV的能耗确定簇首的数量，使簇首在网络中分布均匀。最后采用仿真实验进行性能测试。结果表明，相对于LEACH协议以及其他改进的LEACH协议，M—LEACH降低了传感器网络的能耗，使整个网络能量更加均衡，延长了无线传感器网络的生命周期。关键词无线传感器路由协议最优簇首加权因子中图分类号TP393文献标识码ADOI：10．3969／j．issn．1000-386x．2015．06．042LEACHRoUTINGPRoToCoLINWIRELESSSENSoRNETWoRKBASE

3、DoNIMPRoVEMENToFCLUSTERHEADSELECTIoNTanJun(DepartmentofMathematicsandComputerInformationEngineering，0e而，，Baize533000，Guangxi，China)AbstractAimingatthedefectsofLEACHprotocolinhighenergyconsumptionandshortnetworkslifecyele，weproposeaLEACHroutingprotocol(M—LEACH)fo

4、rwirelesssensorwhichisbasedonimprovedclusterheadsselection．First，itintroducestheweightingfactortoselecttheclusterheadsbasedoncomprehensivelyconsideringtheresidualenergyofnodes，averageresidualenergyofnetworksandtheenergyconsumedbynodesinlastround：andthenitdetermi

5、nesthenumberoftheclusterheadsaccordingtoreceivingtheinformation，theclusterheadsandtheenergyconsumptionofADVtransmission，enablestheclusterheadsevenlydistributedinnetworks；finallythesimulationexperimentiscarriedouttotesttheperformance．ResultsshowthatcomparedwithLE

6、ACHprotocolandotherimprovedLEACHprotocol，theM—LEACHreducestheenergyconsumptionofsensornetwork，makesthewholenetworksmoreequilibriuminenergyandprolongsthelifecycleofwirelesssensornetworksaswel1．KeywordsWirelesssensorRoutingprotocolOptimalclusterheadWeightingfactor

7、智瑁等对LEACH的簇路由中引入多跳通信思想，集成了多跳、0引言单跳混合的数据传输模式，网络生命周期得到了显著延长，但没有考虑最短路径多跳通信。赵鹏飞利用Djikstra算法实现簇无线传感器网络是一个由大量、微型传感器节点通过多跳首与基站的多跳通信，降低了网络传输能耗，解决了LEACH大方式构成的自组织网络，相对于Adhoc网络，传感器节点能量、范围通信时簇首过早死亡的缺陷。陈彬兵等引入剩余能量通信和计算能力有限。因此，选择合适的无线传感网络路由协与网络平均能量，并通过Voronoi图单元进行簇首选择，但是没议，提高无

8、线传感器网络的能量利用率是当前一个重要的研究有考虑当所有的节点当前能量低于平均能量时，信息传输不出课题。去的情况。针对无线传感网络路由问题，许多学者对其进行大量的研针对LEACH协议能耗大、生命周期短等不足，提出一种簇究。当前主要有平面和分簇两种路由协议，其中低能量自适应首选择改进的LEACH无线传感器路由协议(M—LEACH)。