leach

资 源 简 介

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详 情 说 明

LEACH协议作为经典的无线传感器网络分簇路由协议，其随机轮换簇头节点的机制虽然实现了能耗分摊，但仍存在三个明显缺陷：

随机性导致的不稳定性 采用概率模型选择簇头时，可能出现物理位置相邻的节点同时当选簇头，造成覆盖区域重叠；或某些轮次中簇头分布不均，导致远端节点通信能耗剧增。

忽略剩余能量因素 原始算法未考虑节点当前剩余能量，低电量节点仍可能被选为簇头，导致其提前死亡形成网络空洞。某实验数据显示，这种情况会使网络生命周期缩短约15%-20%。

拓扑适应力不足 静态概率阈值无法适应动态网络拓扑变化，在节点移动或新增/失效场景下容易引发簇重组震荡。

改进思路可从三个维度切入： 能量权重因子：将簇头选举概率与节点剩余能量、历史能耗趋势正相关 位置优化：通过RSSI强度或GPS信息避免簇头过度密集 动态调参：根据网络存活节点密度自适应调整选举阈值函数

典型改进方案如LEACH-C引入基站集中式计算最优簇头组合，而HEED算法采用混合能量与邻节点度量的分级选举策略。实际部署时需要权衡计算开销与节能收益。