无线传感器网络中的LEACH

资 源 简 介

无线传感器网络中的LEACH

详 情 说 明

LEACH（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是无线传感器网络中经典的分簇式路由协议，主要用于解决节点能量受限情况下的网络寿命优化问题。其核心思想是通过动态轮换簇头节点来实现能耗均衡，避免部分节点因过早耗尽能量而失效。

协议工作流程可分为两个阶段：簇建立阶段和稳定通信阶段。在簇建立阶段，各节点根据预设的簇头比例随机竞选簇头，当选的簇头负责广播通告消息。普通节点选择信号最强的簇头加入，形成拓扑结构。稳定通信阶段中，簇内成员将数据发送给簇头，由簇头进行数据聚合后再传输到基站。

LEACH的创新性体现在三方面：首先，通过概率轮换机制分散了簇头的高能耗压力；其次，局部数据聚合减少了网络总通信量；最后，分布式架构避免了全局拓扑维护的开销。但该协议也存在簇头分布不均、未考虑剩余能量等局限性，后续出现了LEACH-C、LEACH-E等改进版本。