_ LEACH协议的改进

资 源 简 介

_ LEACH协议的改进

详 情 说 明

LEACH协议作为无线传感器网络(WSN)中经典的分簇路由协议，主要面临着能耗不均衡和网络生命周期短的挑战。本文探讨几种常见的LEACH改进思路及其在Matlab中的能耗仿真方法。

能耗问题核心在于：传统LEACH随机选择簇头导致部分节点因频繁担任簇头而过早耗尽能量。常见改进方向包括：

能量阈值法 - 设置节点剩余能量门槛值，只有高于阈值的节点可参与簇头竞选，避免低能量节点过早死亡。

权重选举法 - 综合考虑节点剩余能量和与基站距离，通过权重公式动态调整选举概率，使能量充足且位置优越的节点更可能成为簇头。

多跳传输优化 - 在簇头与基站间建立多跳路径，减少远距离直接传输带来的高能耗。

Matlab仿真时需要注意： 能耗模型应包含发射、接收和聚合数据的能量消耗 需明确定义网络拓扑结构和节点初始能量 关键指标包括首个节点死亡时间、半数节点死亡时间和网络总剩余能量

这些改进方法在Matlab中可通过修改簇头选举函数和路由建立模块实现，显著提升网络生存时间。实验表明，合理的改进方案能使网络生命周期延长30%-50%。