LEACH协议遗传算法改进

资 源 简 介

LEACH协议遗传算法改进

详 情 说 明

遗传算法改进的LEACH协议是无线传感器网络(WSN)中优化能量效率的重要方法。传统LEACH协议通过随机选择簇头节点来均衡能耗，但存在簇头分布不均、网络生命周期短的缺陷。

遗传算法的引入主要解决三个核心问题：首先是适应度函数设计，将节点剩余能量、与基站距离等作为筛选优质簇头的指标；其次通过选择、交叉、变异操作迭代优化候选簇头集合；最后动态调整算法参数（如变异概率）来适应网络状态变化。实验数据表明，改进后的协议能延长网络生命周期15%-30%，尤其在异构网络中效果显著。

生命周期比较通常体现在两个维度：稳定阶段（首个节点死亡时间）和整体阶段（半数节点死亡时间）。遗传算法版本通过减少能量空洞现象，使节点死亡率曲线更为平缓，这对长期监测型应用至关重要。