能源网络的动态优化分簇改进LEACH路由协议

发布时间：2022-01-17 03:08

　　面向小范围能源网络拓扑结构的数据传输问题开展研究。考虑网络传输范围对簇头选举的影响,通过动态优化簇头选举概率以增加能源路由网络中的数据传输容量,优化因通信传输中能量损耗而带来的负载均衡问题,提出一种基于网络范围的动态优化分簇改进低功耗自适应分簇（LEACH,Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）协议。对比传统的LEACH协议和能量高效分簇路由协议（EEPBL）,基于网络范围的动态优化分簇改进LEACH协议在传输数据容量和节点生存周期两个指标上具有提升,能够有效改善能源路由器的通信性能。 

【文章来源】：齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2020,36(03)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

小型能源网络拓扑

为说明本文所提改进LEACH算法的自适应性，考虑到能源路由器的不同使用场，本节在100 m*100 m和300 m*300 m的网络区域分别对采用不同通信协议的节点生存周期和节点全部死亡后数据传输率的比较分析。为模拟真实的网络，每个节点的初始能量在(0.5±10%)J内随机浮动，LEACH协议的固簇头选举概率Popt设置为0.1。并将Popt=1带入改进LEACH协议中式(7)。节点、簇节点以及基站之间发送的数据长度均为4000 b，所有节点依次发送4000 b数据给基站作为1轮，为模拟能量消耗过程。共进行5000轮，确保全部节点死亡后仿真仍然继续，以观测整个网络的生存周期。

无线网络通信中，为均衡负载，普遍将基站设置在网络中央，在表2参数取值情况下的仿真，其中基站位置均设在网络中心，加权系数a1,a2,a3均设置为1。网络区域为100 m*100 m的仿真结果见图4。为避免重复性说明，网络区域为300 m*300 m的仿真结果见图5。图4 100 m×100 m网络区域时不同协议的死亡节点数，传输数据量对比图

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3593926