基于DEEC算法的无线传感器网络分簇仿真MATLAB平台

资 源 简 介

该MATLAB项目实现了分布式能量高效分簇算法(DEEC)的仿真，能够模拟WSN动态分簇过程，分析节点能量消耗和网络生存周期，并生成多种性能对比曲线。

详 情 说 明

基于DEEC的无线传感器网络分簇算法仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的无线传感器网络仿真平台，核心实现了分布式能量高效分簇算法（DEEC）的完整仿真流程。平台能够模拟大规模无线传感器网络中的动态分簇过程，通过蒙特卡洛仿真方法统计分析网络性能，为研究能量高效的网络分簇策略提供可靠的实验环境。

功能特性

• DEEC算法核心实现：完整复现DEEC分簇算法的簇头选举机制和动态分簇逻辑
• 可配置参数系统：支持网络规模、能量参数、算法参数和信道参数的灵活配置
• 多维度性能分析：提供网络生存周期、能量消耗分布、分簇稳定性等关键指标分析
• 可视化展示：实时显示分簇形成过程、簇头分布和能量消耗热力图
• 蒙特卡洛仿真：支持大规模统计实验，确保结果的可重复性和统计显著性
• 对比实验功能：可进行不同参数配置下的性能对比分析

使用方法

1. 参数配置：在运行主程序前，根据需要修改网络参数（节点数量、区域尺寸）、能量参数（初始能量、能耗系数）、算法参数（仿真轮数、簇头比例）和信道参数（路径损耗指数等）

1. 运行仿真：执行主程序开始仿真，系统将自动进行多轮分簇过程模拟

1. 结果查看：仿真结束后，平台会自动生成性能曲线图和各种统计分析图表：

- 网络生存周期曲线展示存活节点数随仿真轮数的变化 - 能量消耗热力图显示网络能量分布情况 - 簇头分布可视化展示每轮的簇头选择结果 - 参数对比曲线分析不同配置下的性能差异

1. 数据分析：查看输出的统计数据，包括网络总生存轮数、平均能量利用率、分簇稳定性指标等量化结果

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必需工具箱：Statistics and Machine Learning Toolbox
• 内存建议：4GB以上（大规模网络仿真建议8GB以上）
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了仿真平台的核心功能模块，包括网络环境初始化、DEEC算法流程控制、能量消耗模型计算、分簇过程模拟、数据统计分析以及结果可视化生成。该文件实现了从参数配置到结果输出的完整仿真流程，负责协调各功能模块的协同工作，确保仿真实验的顺利执行和数据的准确采集。