无线传感器网络LEACH协议的二进制粒子群改进算法

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无线传感器网络路由协议LEACH的研究与改1

无线传感器网络路由协议LEACH的研究与改进摘要:无线传感器网络由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点成,能够有效地感知、采集和处理网络覆盖区域中的相关信息,并发送给远处的基站进一步处理。

由于传感器节点能量有限,路由协议必须尽可能地减少能量消耗,延长网络生命周期。

在LEACH算法基础上,提出一种改进的路由算法,改进后的算法采用相对固定的成簇方式,每隔一轮重新构建簇。

利用图论中的prim算法,选择每轮中Ped最大的簇头作为根节点,在簇头节点之间构造树形路由,簇头之间以多跳方式将收集到的数据发送到根节点,然后通过根节点将整个网络收集到的数据发送到基站。

仿真结果表明,与LEACH算法相比,改进算法降低了能耗,有效延长了网络生存周期。

关键词:无线传感器网络; LEACH算法; 分簇;生命周期;能量消耗Abstract: W ireless sensor networks consisting of a large number of small sensorswith low-power transceiver can be an effective tool for apperceiving, collecting and computing data in a variety of environment.The collected data mustbe transmitted to the base station for further processing. Based on LEACH algorithm, this paper presents a novel clustering algorithm in which cluster are relatively fixed and the nodes re-organize themselves into new clusters every other round. It utilizes the Prim algorithm in the graph theory to form tree routing among cluster-head nodes, and selects the cluster-head with the largestPedas the root node. The cluster heads send data to the root node in a multi-hop manner and the root node then sends the gathered data by the whole network to the base station. Simulation results show that compared with LEACH, the improved algorithm can reduce the energy consumption and prolong the lifetime of the network.Key Words：wireless sensor network, LEACH algorithm, clustering, lifetime, energy consume1、前言无线传感器网络被认为是在一定空间范围内密集分布的由大量体积小、廉价、电池供电的通信器件构成的自组织系统．由于无线传感器网络大都需要在无人看管、不更换电池或者几乎不可能更换电池的条件下长时间的工作，如何提高能量的有效利用率并延长网络寿命便成了一个重要问题．网络数据传输离不开路由协议,路由协议对网络的整体性能有重要影响,因此,作为无线传感器网络核心技术之一的路由协议一直是研究的热点。

无线传感器网络LEACH路由协议的节能改进算法

无线传感器网络LEACH路由协议的节能改进算法摘要：LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种经典的WSN自适应分簇分层路由协议，但协议没有考虑节点的剩余能量，随机的产生簇头节点，且在分簇过程中没有考虑簇头节点的数量，过多的簇头造成数据冗余，过少的簇头又因数据传输距离过长而消耗过多的能量，缩短了整个网络的生存周期。

针对LEACH存在的以上缺陷，首先在阀值公式中引入节点的能量因素，然后提出一种新的簇头数的计算方法，通过控制簇头数量确保了网络负载的平衡。

仿真结果表明：改进后的算法有效降低了能耗，延长了节点和网络的寿命。

关键词：无线传感器网络，LEACH路由协议，最佳簇头数，能量消耗1 引言无线传感器网络（WSN）是由大量传感器节点以自组织的方式构成的无线网络。

传感器节点通常采用电池供电，其计算和存储能力十分有限，因此节能是无线传感器网络的一个重要研究方向[[1]]。

其中LEACH路由协议是最早提出的一个能量利用率较高的分层路由协议，协议采用分簇的方式，实现网络能量消耗的均衡。

本文针对LEACH协议的一些不足，提出改进算法。

2 LEACH 算法概述LEACH算法是无线传感器网络最早提出的分簇路由协议， LEACH定义了轮的概念，每轮分为簇的建立阶段和稳定状态阶段。

在簇的建立阶段，每个节点产生一个（0,1）之间的随机数，并把它和阀值 T(n)进行比较，如果这个数小于阀值，则该节点成为簇头节点。

T(n)的计算公式为：其中，P是簇头在所有传感器节点中所占的百分比，P=k/n,k为网络中的簇头个数，N为网络中的节点总数，r是当前的轮数，G是前1/P轮中未当选过簇头节点的集合。

在每1/P轮，每个节点有且只能成为一次簇头。

3 簇头选择的改进Leach协议中所有节点被选为簇头的概率是相等的，但他们当选为簇头的概率依然是相等的。

在这种情况下会出现一些剩余能量很少的节点依然被选为簇头节点，这样导致此节点的能量会很快耗尽，出现网络“洞点”使得整个网络的生存时间变短[2]。

无线传感器网络LEACH协议的研究与改进

无线传感器网络LEACH协议的研究与改进摘要：LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种经典的WSN 分层路由协议，它采取自适应分簇算法，一定程度上延长了网络生存期。

然而LEACH路由协议的簇头随机产生，没有考虑节点的剩余能量，未达到簇头最优。

LEACH簇头与基站直接通信，如果两者距离较远，则会带来较大的能量损耗。

结合LEACH及LEACH现有的一些改进算法。

综合考虑了节点的剩余能量和簇首节点数目，簇头和基站之间采用单跳和多跳结合策略，有效地降低了能耗，保证了网络负载的平衡。

关键字：LEACH协议；无线传感器网络；簇头选举算法Abstract：LEACH (Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy) is a classic WSN hierarchical routing protocol, it has taken to extend the lifetime of the network adaptive clustering algorithm, to a certain extent. However, the routing protocol LEACH cluster head randomly generated, without considering the residual energy of the node, the cluster head does not reach the optimum. LEACH cluster head directly communicate with the base station, if the distance between the two, it will bring greater energy loss. LEACH and LEACH combining some of the existing improved algorithms. Considering the remaining energy is used between nodes and cluster head node number, cluster head and base single-hop and multi-hop combined with strategies to effectively reduce energy consumption, to ensure the balance network load.KEYWORDS: Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy（LEACH）；Wireless Sensor Network（WSN）;cluster－head selection algorithm1 引言无线传感器网络（WSN）不需要固定网络支持，具有快速展开、抗毁性强等优势，能够适用于人们无法接近的恶劣或特殊环境，在军事、商业、医疗、家庭和环境监测等方面广泛应用。

无线传感器网络LEACH算法的改进

无线传感器网络LEACH算法的改进
无线传感器网络是一种由许多微型传感器节点组成的网络，这些节点具有感知、处理
和通信能力。

传感器节点通过无线通信协议相互通信，将数据从感知区域传输到基站。

在
无线传感器网络中，能量消耗是一个重要的问题，因为传感器节点通常由有限的电池供电。

如何有效地利用能量，延长网络的生命周期，是无线传感器网络中的一个主要研究方向。

LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种经典的无线传感器网络能量感知分簇协议，它通过节点自适应选择簇头节点，并以簇的方式进行数据传输，以减
少节点的能量消耗。

LEACH算法存在一些缺点，如簇头节点选取不均匀、传输延迟较大等。

研究人员提出了一些改进的LEACH算法，以提高网络的能量效率和性能。

一种改进的LEACH算法是基于混合区域和分层的LEACH协议。

该算法将感知区域分为
多个重叠的混合区域，每个区域由一个簇领导节点负责。

在每个混合区域内，采用分层的
方式选择簇头节点。

具体而言，首先通过节点之间的距离和能量等因素选取一些候选节点，然后根据节点的能量和距离进一步筛选出簇头节点。

这种混合区域和分层的方式可以有效
减少能量消耗，并增加网络的稳定性。

还有一些其他的LEACH算法改进方法，如基于遗传算法的LEACH协议、基于人工蜂群
算法的LEACH协议等。

这些算法在簇头节点选取、能量均衡调度等方面进行了改进，以提
高无线传感器网络的能量效率和性能。

无线传感器网络LEACH算法的改进

无线传感器网络LEACH算法的改进无线传感器网络（WSN）是由大量的分布式传感器节点组成的网络系统，用于监测、收集和传输环境中的数据。

WSN可以应用于许多领域，如环境监测、智能交通系统、医疗保健和军事应用等。

由于传感器节点通常由电池供电，因此能源是WSN中一个非常有限的资源，因此如何有效地利用能源是WSN中的一个重要问题。

LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种经典的WSN能源管理协议，它通过将传感器节点划分为不同的簇并采用轮流工作的方式来延长网络的寿命。

LEACH算法也存在一些问题，例如簇头节点的选取不够公平、能量分配不均匀、数据传输过程中的能量消耗大等。

研究人员对LEACH算法进行了不断改进以解决这些问题，并提出了许多改进的版本，比如VLEACH、M-LEACH、TEEN等。

本文将重点介绍LEACH算法的改进及新版本的发展情况，深入分析其改进思路和效果，为WSN的性能优化提供一定的参考。

一、 LEACH算法的改进方向1. 簇头节点的选取原始的LEACH算法中簇头节点的选取是通过随机数生成的方式进行的，这使得簇头节点的选取不够公平。

改进的LEACH算法一般会引入一些能量或距离的参数，使得选取簇头节点更加公平和均匀。

比如VLEACH算法通过引入节点的剩余能量和节点到基站的距离两个参数，采用加权随机数生成的方式选取簇头节点，从而使得簇头节点的分布更加均匀。

2. 能量分配在传统LEACH算法中，簇头节点负责整个簇的数据聚合和传输，导致簇头节点的能耗较大，簇内节点的能量耗尽速度不一致。

改进的LEACH算法一般会引入数据负载均衡的机制，将簇头节点的聚合任务分摊给其他节点，从而使得能量分配更加均匀。

M-LEACH算法引入了多簇头节点的概念，使得簇内节点可以选择不同的簇头节点进行数据传输，从而实现了能量的均衡分配。

3. 消息传输改进的LEACH算法还会引入一些新的机制以减少数据传输过程中的能量消耗。

基于LEACH协议的无线传感器网络路由算法的改进与仿真概要.doc

2011年 3月第 3期电子测试ELECTRONIC TESTMar.2011 No.3基于LEACH协议的无线传感器网络路由算法的改进与仿真赵芳芳,高媛(中北大学电子与计算机科学技术学院,山西太原,030051摘要 :针对无线传感器网络中传感器能量有限的问题,从路由算法的角度出发,提出LEACH协议的低功耗改进方案。

本文采用划定区域的方式对LEACH协议中的簇头选举进行改进,从而减少网络中节点分布不均匀的情况对簇头节点能量损耗所造成的影响,并使用NS-2进行协议改进前后的仿真。

仿真实验结果表明,协议改进后网络生存期有效增长,能量消耗降低,性能优于原LEACH协议。

关键词:LEACH协议;NS-2仿真;低能耗中图分类号: TP393 文献标识码: AImprovement and simulation based on LEACH routing protocolfor wireless sensor networksZhao Fangfang , Gao Yuan(Department of Electrionic and Computer Science and Technology, North University of China, Taiyuan 030051 Abstract : Aiming at the problem of limited energy of sensors in Wireless Sensor Networks(WSN,this paper proposes an approach of energy-saving improving for LEACH protocol in aspect of routing. To alleviate the adverse effect on the energy consumption of the clustering head, resulting from the nonuniform distribution of nodes in network, this paper adopts the methods of cluster-head selection based on zone, and compares LEACH protocol with the original one by using a simulation software NS-2. Simulation by NS2 shows that the protocol extends the survival time of the network , has lower energy consumption and performs better than the original LEACH protocol.Keywords : LEACH protocol;NS-2 simulation;low energy consumption0 引言无线传感器网络 (Wireless Sensor Networks,WSN[1]可应用于军事、商业、医疗救护、环境监测等诸多领域, 目前已成为计算机和通信领域中的研究热点之一。

基于LEACH的无线传感器网络路由协议改进算法

并限制了各簇的成员数量，同时簇头之间形成第一簇头，利用多跳方式平衡网络的负载。仿真结果表明．改进的算法降低了能量的消耗，延长了网络的生存周期，保证了系统的负载均衡。关键词：无线传感器网络；ＬＥＡＣＨ协议；ＬＥＡＣＨ． Ⅱ协议；生存周期
ｎｅｔｗｏｒｋａｓｗｅｌｌａｓｒｅｄｕｃｉｎｇｅｎｅｒｙｇｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．ＡｎｅｉｃｆｉｅｎｔｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇｒｏｕｔｉｎｇａｌｇｏｉｒｔｈｍｂａｓｅｄｏｎＬＥＡＣＨ（１ｏｗｅｎｅｒｇｙａｄａｐｔｉｖｅｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇｈｉｅｒａｒｃｈ）ｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｏｆｈｉｅｒａｒｃｈｙｂａｓｅｄｐｒｏｔｏｃｏｌｉｎ
ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｅｎｅｒｙ，ａｇｖｅｒａｇｅｅｎｅｒｇｙａｎｄｍａｘｉｍｕｍｅｎｅｒｙｇａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎｔｈｉｓａｌｇｏｉｔｒｈｍｗｈｉｌｅｅｌｅｃｔｉｎｇｔｈｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｒ．Ｉｔｃａｎａｌｓｏｌｉｍｉｔｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｍｅｍｂｅｒｓｏｆｅａｃｈｃｌｕｓｔｅｒ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｉｔｃａｎｐｒｏｄｕｃｅｔｈｅｉｆｒｓｔｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｒａｍｏｎｇｔｈｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｓｗｈｉｃｈｗｉｌｕｓｅｔｈｅｍｕｌｔｉ・ｈｏｐｍｏｄｅｔｏｂａｌａｎｃｅｈｅｔｌｏａｄｏｆｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄａｌｇｏｉｔｒｈｍｃａｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｅｘｔｅｎｄｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｌｉｆｅｃｙｃｌｅａｎｄｅｎｓｕｒｅｔｈｅｌｏａｄｂｌａａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．

无线传感器网络路由协议LEACH的研究与改进

网络生存期。
关键词：ＬＥＡＣＨ；分簇；距离；能量；无线传感器网络
中图分类号：ＴＰ３９３
文献标识码：Ａ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６￣４７５．２０１４．０４．０２９
０引言
无线传感器网络（ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋ，ＷＳＮ）作为物联网的感知层，主要是实现物联网的底层功能即连接物到网络。无线传感器网络由部署在监测区
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＣｌａｓｓｉｃｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇａｌｇｏｉｒｔｈｍＬＥＡＣＨｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｂｕｔｄｏｅｓｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｅｎｅｒｇｙｏｆｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄａｎｄｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＳＯｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｓｕｍｅｓｅｎｅｒｇｙｇｒｅａｔｌｙ．Ｔｏｓａｖｅｅｎｅｒｙｇｏｆｎｏｄｅａｎｄｅｘｔｅｎｄｔｈｅｌｉｆｅｏｆｎｅｔｗｏｒｋ，Ｏ１＇１ｔｈｅｂａｓｉｓｆｏｔｈｅＬＥＡＣＨａｌｇｏｉｒｔｈｍ，ｗｅｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＬＥＡＣＨ— ｉ．ＴｈｅＥＡＣＨ— Ｌｉａｄｄｓｅｎｅｒｙｇａｎｄｄｉｓｔｎｃａｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｅｌｅｃｔｉｏｎｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄ，ＳＯｔｈｅｎｏｄｅｓｗｈｉｃｈｈａｖｅｍｏｒｅｅｎｅｒｇｙＣｎａｂｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄ．ＯｎｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｌａｆｔｏｍｒｏｆｔｈｅＮＳ２，ｔｈｅＬＥＡＣＨ－ｉｌｇａｏｉｒｔｈｍｉｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈＥＡＣＨＬｌｇａｏｉｔｒｈｍ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｅｎｅｒｙｇｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｓｒｅｇａｔ — ｌｙｒｅｄｕｃｅｄ，ａｎｄｈｅｔｎｅｔｗｏｒｋｌｉｆｅｃｙｃｌｅｉｓｅｘｔｅｎｄｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬＥＡＣＨ；ｃｌｕｓｔｅｉｒｎｇ；ｄｉｓｔａｎｃｅ；ｅｎｅｒｙ；ＷＳｇＮ

一种无线传感器网络路由协议LEACH的改进算法

高了４０．７％，并增加了数据的发送量，减少了节点的能量消耗．
关键词：无线传感器网络；ＬＥＡＣＨ协议；网络生存时间；ＮＳ－２仿真；能量均衡ＤｏＩ：１０．１５９３８／ｊ．ｊｈｕｓｔ．２０１５．０２．０１４
ｉｍｐｒｏｖｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｅｎｅｒｙｇｏｆｔｈｅｎｏｄｅ，ｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｍｏｒｅｅｖｅｎｌｙ
ｄｉｓｔｉｂｒｕｔｅｄｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄ，ｔｏｐｒｏｌｏｎｇｔｈｅｌｉｆｅｃｙｃｌｅｏｆｔｈｅｎｏｄｅ．ＡｃｏｍｐａｉｓｒｏｎｉｓｍａｄｅｏｆＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏｌｗｉｔｈＮＥＷ
ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋｓ
ＬＩＬａｎ — ｙｉｎｇ，ＬＩＵＣｈａｎｇ一幽
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨａｒｂｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００８０，Ｃｈｉｎａ）

无线传感器网络LEACH算法的改进

无线传感器网络LEACH算法的改进无线传感器网络（WSN）是一种由大量分布在感兴趣区域内的无线传感器节点组成的网络。

这些节点通常由微控制器、传感器、无线通信设备和能量供应组成。

WSN被广泛应用于环境监测、健康监测、军事侦察等领域，因此对WSN的性能需求也越来越高。

LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种用于WSN的分层聚类算法，它通过将网络节点划分为若干个簇来减少能耗、延长网络寿命，提高网络的稳定性和可靠性。

LEACH算法存在着一些问题，如随机选举簇头节点、能量不均衡等，因此需要对LEACH算法进行改进，以提高其性能。

LEACH算法的改进可以从多个方面入手，下面我们将就几个常见的改进方向进行讨论。

1. 节点能量均衡在传统的LEACH算法中，节点被随机选举为簇头节点，这样会导致部分节点频繁成为簇头节点，从而使得它们能量消耗更快。

为了解决这个问题，可以引入基于节点能量水平的簇头节点选举机制。

具体做法是，每个节点都可以计算一个能量阈值，当节点的剩余能量超过该阈值时，它才具备成为簇头节点的资格。

当簇头节点选举完成后，节点可以定期更新自己的能量水平，并根据能量水平动态调整簇头节点选举的阈值。

这样可以让能量消耗较快的节点更少地成为簇头节点，从而达到能量均衡的目的。

2. 聚合传输机制在WSN中，数据的传输是一个重要的能耗环节。

为了降低数据传输的能耗，可以引入数据聚合机制。

具体做法是，当一个节点需要向簇头节点发送数据时，可以先将数据聚合成一个包，然后再传输到簇头节点。

这样可以减少数据传输的次数，降低能耗。

簇头节点在接收到数据后，可以对数据进行聚合处理，再向基站发送数据。

这样可以减少整个网络中数据传输的总量，降低网络的能耗。

4. 路由优化机制在WSN中，节点之间的通信是通过多跳路由实现的。

为了降低数据传输的能耗，可以引入一种根据路由距离进行动态调整的路由优化机制。

基于LEACH的无线传感器网络路由算法的分析与改进

基于LEACH的无线传感器网络路由算法的分析与改进基于LEACH的无线传感器网络路由算法的分析与改进一、引言随着无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）的发展，人们对于无线传感器网络路由算法的研究也日益增多。

在无线传感器网络中，路由算法对于网络的性能和能耗具有重要影响。

LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）作为一种经典的无线传感器网络路由协议，具有较低的能耗和较好的性能。

本文将对LEACH算法进行分析，并提出一种改进方案。

二、LEACH算法的原理与优缺点分析1. LEACH算法原理LEACH算法是一种分簇式的路由算法，其基本思想是将网络中的节点划分为多个簇。

每个簇内有一个簇头节点负责管理簇内的通信，并将数据传输到基站。

LEACH算法主要包括两个阶段：簇头选择阶段和数据传输阶段。

在簇头选择阶段，每个节点根据阈值（摄取阈值）决定是否成为簇头节点。

节点通过计算能量消耗的阈值，来控制簇头节点的选择，以降低能耗。

簇头节点选定后，其他节点将成为其成员节点。

在数据传输阶段，节点将数据传输到簇头节点，簇头节点再将数据传输到基站。

为了减少能量消耗，簇头节点通常采取限制传输功率和路由选择的策略。

2. LEACH算法的优点与缺点LEACH算法具有以下优点：- 能量均衡性：通过轮流选取簇头节点和采用时分多路复用的方式，使得网络中的节点能量使用均匀，延长网络寿命；- 低延迟：数据通过簇头节点进行传输，减少了节点间的通信距离，缩短了数据传输的时间；- 无需全局信息：LEACH算法只需要节点之间的局部信息即可进行簇头节点的选择，无需全局信息的维护和通信。

然而，LEACH算法也存在以下缺点：- 随机性：簇头节点的选择过程采用随机算法，容易导致不同轮次簇头节点的能量不平衡；- 无线信号干扰：由于节点之间通信的无线信号干扰，导致网络性能下降。

无线传感器网络LEACH算法的改进

无线传感器网络LEACH算法的改进无线传感器网络（WSN）是一种由大量分布在监测区域的无线传感器节点组成的系统，用于监视环境变量，并通过无线通信将数据传输到基站。

在WSN中，为了延长网络寿命，LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）算法被广泛应用于数据聚合和能量节省方面。

LEACH算法也存在一些问题，例如簇头选择不均匀、能量消耗不平衡等。

一些学者们对LEACH算法进行了改进，以提高其性能。

本文将对这些改进进行深入探讨并加以总结。

一、原LEACH算法简介LEACH算法是一种典型的基于簇的无线传感器网络协议，主要通过簇头轮流传输数据，实现了能量均衡和延长网络寿命的目的。

LEACH算法的核心思想是将所有节点划分为若干个簇，然后选择一个簇头来进行数据聚合和传输，其他节点则将数据发送给簇头节点。

簇头节点负责将聚合后的数据传输到基站，并且进行簇头轮换以均衡能量消耗。

LEACH算法也存在一些问题。

簇头节点的选择是随机的，可能导致一些节点成为簇头的频率过高，从而消耗更多的能量。

簇头之间的距离可能会导致数据传输过程中的丢失和延迟。

由于这些问题的存在，一些学者们开始对LEACH算法进行改进，以提高其性能。

1. 混合LEACH算法混合LEACH算法是LEACH算法的一种改进版本，通过引入时间片来解决簇头节点不均匀的选择问题。

该算法将整个工作周期划分为若干个时间片，每个时间片中会有一个簇头节点被选择。

在每个时间片内，节点根据自身剩余能量来决定是否成为簇头。

通过引入时间片概念，混合LEACH算法成功解决了原LEACH算法中簇头选择不均匀的问题，提高了网络性能和能源利用率。

2. 改进的簇头选择策略为了解决LEACH算法中簇头选择不均匀的问题，一些学者提出了一种改进的簇头选择策略。

该策略首先通过计算每个节点的能量阈值来确定其成为簇头的可能性，然后根据概率来选择簇头节点。

这种改进的策略能够使簇头节点的选择更加均匀，从而有效地延长了网络寿命。

LEACH算法的改进

LEACH协议的改进算法夏北浩（湖南大学信息科学与工程学院长沙 410082）摘要：首先介绍了LEACH协议的工作原理，性能分析以及不足。

之后介绍了LEACH的改进算法。

关键词：无线传感器网络,LEACH协议,改进算法,能量消耗Improved algorithm of LEACHXia Beihao(The College of Information Science and Engineering, Hunan University 410082)Abstract: This paper firstly introduce the content of the working principle of LEACH , the analysis of performance anddiscourages,following the introduction of the improved algorithm LEACH . Key: wireless sensor networks, LEACH protocol,Improved Algorithm,Energy consumption1 引言近年来，由于无线技术、计算机技术与传感器技术的迅猛发展和快速融合，无线传感器网络应运而生。

无线传感器网络技术作为一种新型网络技术受到研究者的普遍重视和广泛研究。

但传感器网络也有一些固定的缺点：能量利用率低、生存周期短、抗干扰能力差。

通过良好的算法不仅可以减少传感器节点的能耗，还可以降低通信干扰，提高mac协议和路由协议的效率。

因此，提出一个高效稳定合理的算法便成为迫切需要解决的问题。

2 LEACH协议的介绍2.1 LEACH协议LEACH是WSN中第一个基于分簇的路由算法，它将网络中的节点分为簇头节点和簇内节点。

由于簇头节点需要协调簇内节点的工作，负责数据的融合和转发，能量消耗相对较大，所以LEACH采用周期性地随机选择簇头节点以均衡网络中节点能量消耗。

无线传感器网络LEACH算法的改进

无线传感器网络LEACH算法的改进全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）是一种由大量分布在监测区域内的无线传感器节点组成的自组织网络，这些节点负责采集环境信息并将其传输到监控中心。

由于其在环境监测、军事侦察、智能交通等领域中的广泛应用，WSN已成为当前研究的热点之一。

WSN的能量限制和传感器节点分布广泛等特点给其数据节点传输和初始能量分配带来了巨大挑战。

LEACH（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy）算法作为WSN中的一种典型能量高效性的协议，已经成为了WSN中的研究热点。

LEACH算法借鉴了分簇（clustering）思想和分散式（distributed）思想，在WSN 中通过建立簇形式的通信网络，将大量的传感器节点分为多个集群，每个集群由一个能量较高的簇首（cluster-head）节点负责协调整个簇的工作，其余的非簇首节点称为普通节点，普通节点通过簇首节点进行数据传输。

在每一个簇中，LEACH算法通过轮换机制将节点作为簇首节点，以实现能量平衡。

在实际应用中，LEACH算法依然存在一些问题，例如簇首节点的选举机制不够完善，数据传输的可靠性有待提高等。

对LEACH算法进行改进，提高其可靠性和效率是当前研究中的一个重要课题。

一种对LEACH算法的改进是基于改进选举机制的改进，通过优化簇首节点的选举过程，提高簇首节点的能量利用效率和簇的稳定性。

典型的改进选举机制包括基于节点能量、节点距离等因素的选举机制。

陈小斌等学者提出了一种基于节点能量和节点距离的算法，每个节点根据其剩余能量大小计算出一个能量阈值，将节点分为两类：超级节点和普通节点；超级节点之间的距离满足一定条件时，一个新的超级节点产生；选择超级节点作为簇首节点，并分配簇，将普通节点分配到其邻近的簇中。

通过这种改进选举机制，能够减少簇首节点的不必要能量消耗，延长网络寿命，提高整个网络的可靠性和稳定性。

无线传感器网络LEACH路由协议的改进算法

近年来,由于无线技术、计算机技术与传感器技术的迅猛发展和快速融合,无线传感器网络应运而生。

无线传感器网络技术作为一种新型网络技术受到研究者的普遍重视和广泛研究[1]。

但传感器网络也有一些固有的缺点如:能量利用率低、生存周期短、抗干扰能力差。

而通过良好的分簇算法不仅可以减少传感器节点的能耗,还可以降低通讯干扰、提高M A C 协议和路由协议的效率。

因此,提出一个高效稳定合理的算法便成为迫切需要解决的问题[2]。

本文在L EA CH 算法的基础上,综合考虑了各个节点的剩余能量,提出了一种更为高效、更为合理的低开销自适应分层的E -L E A C H 算法。

1 LEACH 算法分析LEACH协议是由Wendi等人提出的,其基本思想是:提出了“轮(round)”的概念,通过每一轮的循环随机选择簇头节点,然后再对簇头节点进行轮换,从而达到平衡和降低能耗、延长网络的生存周期的目的。

在L E A C H 协议中,每一轮由两部分构成。

第一部分是构建簇阶段,第二部分为稳定工作阶段。

在实际的无线传感器网络中,经过多轮选举后,各个节点的剩余能量将会有很大的不同,靠近簇头的节点剩余的能量多,而远离簇头的节点剩余的能量少。

但是在传统的LE AC H算法中,所有的节点成为簇首节点的概率是相同的。

因此,若在以后的多轮数据传播中都选取远离基站的节点做簇头,则该节点的能量将很快被耗尽,最终无线传感器网络L E A C H 路由协议的改进算法周志强1 刘森2 王允臣2(1.江苏省徐州市东方人民医院江苏徐州 221004; 2.中国矿业大学计算机学院江苏徐州 221116)摘要:针对无线传感器网络簇头节点选取难、网络生存周期短、能量消耗大等问题,本文在传统的LEACH算法基础上,设计了E-LEACH 算法,E-LEACH算法引入了能量阈值的概念。

能量阈值是判断该节点是否可以作为簇头节点的先决条件,同时引入距离因子的概念,在每轮选取簇头时,都会考虑到和基站的距离。

无线传感器网络LEACH协议的研究与改进

ｄａｐｔｉｖｅＣｌｕｓｔｅｒｉｎｇＨｉｅｒａｒｃｈｙ）路由协议就是由Ｈｅｉｎ—
ｚｅｌｍａｎ等人提出的第一个分簇路由协议，它在ＷＳＮ路由算法研究中具有很重要的地位。随着ＷＳＮ的飞速发展，ＬＥＡＣＨ路由协议带来便利的同时，它的缺点也越来越明显，研究人员针对这些缺点提出了许多改进方案。本文在对ＬＥＡＣＨ路由协议研究的基础上，提出一种改进协议ＬＥＡＣＨ—ｉｍｐｒｏｖｅ，该协议在簇头建立阶段，采用全网选举和簇内选举相结合的方式来选举簇头，仿真结构表明，改进后的协议降低了能量消耗，延长了网络生命周期。
Ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ０ｆＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏｌｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ
ＦＥＮＧＹｏｎｇ．１ｉａｎｇ，ＬＥＩＷｅｉ－ｊｕｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００６５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆＬＥＡＣＨｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｔｏｃｏｌｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｔｏｃｏｌＬＥＡＣＨ—ｉｍｐｒｏｖｅ．Ｉｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅｒｅｓｉｄｕａｌｅｎｅｒｇｙｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｉｓｌｅｓｓｔｈａｎｔｈｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｖａｌｕｅ，ｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｕｓｅｓｔｈｅｗｈｏｌｅｎｅｔｗｏｒｋｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｅｌｅｃｔｉｏｎｍｏｄｅ．Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｅｎｅｒｇｙ，ｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅｃｌｕｓｔｅｒｃｅｎｔｒｏｉｄａｎｄｏｔｈｅｒｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ，ｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｕｓｅｓｃｌｕｓｔｅｒｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃｔｉｏｎｍｏｄｅ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔ，ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｃｌａｓｓｉｃａｌｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｔｏｃｏｌＬＥＡＣＨ，ＬＥＡＣＨｉｍｐｒｏｖｅｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｅｎｅｒｇｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｐｒｏｌｏｎｇｓｔｈｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋ．

提高无线传感器网络能效的leach优化算法

器网络技术作为物联网应用的重要底层网络技术ꎬ
已经被广泛应用在军事、航空、防爆、救灾、环境、医
疗、保健、家居、工业、商业等各个生产生活领域ꎮ
无线传感器网络由大量静止或移动的传感器以
收稿日期: ２０１９－０９－２０
基金项目: 黑龙江省教育厅科学技术研究项目(１２５４３０６２)
对象的信息ꎬ并通过无线通信把信息发送出去ꎮ 因
此ꎬ网络设置灵活ꎬ设备位置可以随时更改ꎬ无需铺
设复杂的通信线路ꎬ成本较低ꎮ 随着无线传感器自
组网络规模的扩大ꎬ以及传感器本身计算、存储、通
信能力较弱ꎬ能量供应更是有限ꎬ使得无线传感器网
络性能在能量损耗、生存周期和网络安全等方面受
到限制ꎮ 且传感器网络绝大部分能量消耗都来源于
Ｄ≤６５的情况下ꎬ１０００轮后传感器的总平均剩余能量最高ꎮ 优化的ＬＥＡＣＨ协议ꎬ在稳定性、均衡分
布耗能、网络生存期等方面均有较大的改进ꎮ
关键词:无线传感器网络ꎻ ＬＥＡＣＨꎻ 能量消耗ꎻ 网络生存周期
ｄｏｉ:１０. ３９６９ / ｊ. ｉｓｓｎ. ２０９５－７２６２. ２０１９. ０６. ０２１
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｉｍｓｔｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓꎬｓｕｃｈａｓｗｅａｋｅｒｃｏｍｐｕｔｉｎｇꎬ ｓｔｏｒａｇｅａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａ￣
ｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙꎬ ｌｉｍｉｔｅｄｅｎｅｒｇｙｓｕｐｐｌｙꎬ ａｎｄｄｉｆｆｉｃｕｌｔｓｅｃｏｎｄａｒｙｓｕｐｐｌｙｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ. Ｔｈｅｓｔｕｄｙｉｎ￣
汝洪芳ꎬ 吕宗宝ꎬ 王光辉
( 黑龙江科技大学电气与控制工程学院ꎬ 哈尔滨１５００２２)

基于LEACH的无线传感器网络路由协议改进算法

基于LEACH的无线传感器网络路由协议改进算法翁锦深;秦华标;张宗国【摘要】延长传感器网络寿命,减少能量消耗,是无线传感器网络的研究重点,本文在研究层次结构及有效能量的路由协议代表LEACH(low energy adaptive clustering hierarch,低功耗自适应集簇分层型)协议的基础上,提出一种高效聚类路由算法(LEACH-Ⅱ).该算法在簇头选举中综合考虑了节点剩余能量、平均能量和最大能量,并限制了各簇的成员数量,同时簇头之间形成第一簇头,利用多跳方式平衡网络的负载.仿真结果表明,改进的算法降低了能量的消耗,延长了网络的生存周期,保证了系统的负载均衡.【期刊名称】《电信科学》【年(卷),期】2013(029)004【总页数】6页(P68-73)【关键词】无线传感器网络;LEACH协议;LEACH-Ⅱ协议;生存周期【作者】翁锦深;秦华标;张宗国【作者单位】华南理工大学电子与信息学院广州510640;华南理工大学电子与信息学院广州510640;华南理工大学电子与信息学院广州510640【正文语种】中文1 引言无线传感器网络由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点组成，能够有效地在不同环境中监测收集周边环境信息，并传送到远处的基站进行处理。

无线传感器网络可以被广泛地应用于军事、商业、医疗救护和环境监测等多方面。

由于传感器节点的电池能量有限，因此节点的通信应该有效地利用能量，以延长网络的生命周期[1]。

LEACH协议是一种典型的、可以有效延长网络生命周期的节能路由协议，然而其存在很多不完善的地方，主要体现在3方面：一是簇头的产生具有极大的随机性，可能会出现部分簇头相距过近或部分区域的节点离簇头太远的情况，大大增加了节点的传输能耗；二是每个簇中节点数目分布不均匀，网络拓扑结构分布不均匀使节点能耗不一，大大减少了网络生存时间；三是LEACH协议采用单跳的形式，所有节点都可以与汇聚节点直接通信，距离汇聚节点远的簇头能量消耗巨大，并且也不适合在规模较大的无线传感器网络中应用。

一种针对无线传感器网络LEACH协议的改进算法

一种针对无线传感器网络LEACH协议的改进算法孙建伟;王绍辰;贾军营【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2015(024)012【摘要】随着无线传感器网络技术的不断发展和完善,越来越多的领域需要用到这项技术.但是无线传感器网络中节点携带电量有限,容易造成网络的寿命短的问题.这也制约了无线传感器网络技术的广泛应用.LEACH算法是现在无线传感器网络中广泛使用的协议.它有效的改善了节点能耗问题,但该算法簇头是自适应随机生成、未考虑当前节点剩余能量以及簇头分布均衡性等问题.因此会使网络中能量损耗不均衡,导致网络过早死亡.本文采用理论分析和仿真验证相结合的方法.针对LEACH协议成簇过程引入最佳簇头数,双簇头传输数据等方法来均衡网络中节点的能耗延长网络寿命.实验结果表明,改进后的方法有效地减少了网络能量消耗、保证了网络负载的平衡、延长了网络的寿命.【总页数】5页(P186-190)【作者】孙建伟;王绍辰;贾军营【作者单位】中国科学院沈阳计算技术研究所,沈阳110168;中国科学院大学,北京100049;中国科学院沈阳计算技术研究所,沈阳110168;中国科学院沈阳计算技术研究所,沈阳110168【正文语种】中文【相关文献】1.无线传感器网络LEACH协议的二进制粒子群改进算法 [J], 曹欲晓;徐金宝;徐梦溪;彭焕峰2.一种针对无线传感器网络LEACH协议的改进算法 [J], 石闪;施伟斌;朱蓓3.基于无线传感器网络LEACH协议的改进算法 [J], 陈斌文4.无线传感器网络LEACH协议分簇算法改进研究 [J], 龙海燕;刘慧;王鸣;柏受军5.无线传感器网络LEACH协议分簇算法改进研究 [J], 龙海燕;刘慧;王鸣;柏受军;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

无线传感器网络LEACH路由协议改进算法

无线传感器网络LEACH路由协议改进算法白凤娥;孔新店;牟汇慧【期刊名称】《计算机与数字工程》【年(卷),期】2011(39)2【摘要】Routing protocol is the core technology of the network layer of wireless sensor network, and the routing algorithm plays a crucial role in the routing protocol. Based on LEACH algorithm, this paper presents an improved LEPA routing algorithm. Through simulation analysis which compared with LEACH routing algorithm, LPEA routing algorithm can further reduce the energy consumption of wireless sensor network and prolong the lifetime of wireless sensor network. The simulation results show that LPEA routing algorithm has some feasibility and effectiveness.%路由协议是无线传感器网络网络层的核心技术,而路由协议中的路由算法却起着至关重要的作用.文章在LEACH协议基础上,提出了一种改进的LPEA路由算法.经过仿真分析,LPEA路由算法与LEACH算法相比,能进一步降低网络能量消耗,延长了网络生存周期.验证了该协议算法具有一定的可行性和有效性.【总页数】4页(P44-46,101)【作者】白凤娥;孔新店;牟汇慧【作者单位】太原理工大学计算机与科学技术学院,太原,030024;太原理工大学计算机与科学技术学院,太原,030024;太原理工大学计算机与科学技术学院,太原,030024【正文语种】中文【中图分类】TP393【相关文献】1.基于LEACH的无线传感器网络路由协议改进算法 [J], 翁锦深;秦华标;张宗国2.基于煤矿巷道无线传感器网络LEACH路由协议的改进 [J], 蒯伟;高晓辉;张嘉元3.一种基于遗传算法的无线传感器网络LEACH路由协议的改进算法 [J], 周玉;景博;杨洲4.一种无线传感器网络路由协议LEACH的改进算法 [J], 李兰英;刘昌东5.无线传感器网络LEACH路由协议的改进算法 [J], 周志强;刘森;王允臣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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ｓｏｖｌｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｄｅｓｃｉｒｂｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ．Ｏｎｅｐｒｏｂｌｅｍｉｓｔｈａｔｎｏｄｅｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ（ＷＳＮ）ｗｉｔｈｌｏｗｅｎｅｒｇｙｐｒｏｂａｂｌｙｃｏｕｌｄ
ＣａｏＹｕｘｉａｏ，ＸｕＪｉｎｂａｏ，ＸｕＭｅｎｇｘｉ，ＰｅｎｇＨｕａｎｆｅｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１ｌ１６７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｎｇｓｆｏｒｔｈｏｎｅｋｉｎｄｏｆａｌｇｒｏｔｈｒｉｍｂａｓｅｄｏｎｂｉｎａｒｙｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｍｉｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ（ＢＰＳＯ）ｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏ
ｃｌｕｓｔｅｒｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｃｌｕｓｔｅｒｓｉｓｍａｎａｇｅｄｔｏｔｈｅｂｅｓｔｖａｌｕｅ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ＢＰＳＯｉｓｕｓｅｄｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｂｅｓｔｎｏｄｅｉｎｅａｃｈｃｌｕｓｔｅｒ
ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
无线传感器网络ＬＥＡＣＨ协议的二进制粒子群改进算法水
曹欲晓，徐金宝，徐梦溪，彭焕峰（南京工程学院计算机工程学院，江苏南京２１ｌ１６７）
ｂｅｃｏｍｅｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄ．ＴｈｅｏｔｈｅｒｐｒｏｂｌｅｍｉｓｔｈａｔｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄｃｏｕｌｄｈａｖｅｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｐｏｓｉｔｉｏｎｗｈｅｎＷＳＮｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｓｅｖｅｒａｌ
化的ＬＥＡＣＨ协议较原始ＬＥＡＣＨ协议有效降低了总的能量消耗，延长了网络的生命期。关键词：无线传感器网络；分簇；ＬＥＡＣＨ协议；二进制粒子群算法；粒子编码
中图分类号：ＴＰ３９３文献标识码：Ａ文章编号：０２５８ — ７９９８（２０１５）０４ — ００９１ — ０３
ＤＯＩ：１０．１６１５７／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５８ —７９９８．２０１５．０４．０２１
ＩHale Waihona Puke ｍｐｒｏｖｅｄｂｉｎａｒｙｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｌｇｒｏｔｈｒｉｍｏｆＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏｌｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ
ａｓｃｌｕｓｔｅｒｈｅａｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔｔｈａｔＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏｌｏｐｔｉｍｉｚｅｄｂｙｂｉｎａｒｙｐａｔｒｉｃｌｅｓｗａｒｍｃａｎｌｏｗｅｒｔｏｔａｌｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆＷＳＮａｎｄｐｒｏｌｏｎｇｌｉｆｅｔｉｍｅｏｆＷＳＮｃｏｍｐａｒｅｄｔｏＬＥＡＣＨｐｒｏｔｏｃｏ１．
摘要：针对无线传感器网络ＬＥＡＣＨ协议分簇时，能量较低的节点可能会成为簇头，簇头在簇中
的位置未必最优的问题，提出了一种基于二进制粒子群的ＬＥＡＣＨ协议优化算法。首先在成簇过程中使簇的个数最优，然后应用二进制粒子群算法在每个簇中选择最优簇头。仿真证明，二进制粒子群优