无线传感器网络路由优化中的能量均衡LEACH改进算法

发布时间：2024-05-16 01:30

　　详细分析了LEACH算法,并介绍了LEACH算法的优缺点。针对LEACH算法选择簇头没有考虑剩余能量,提出一种改进后的算法LEACH-N。主要节点利用剩余能量和特定范围内相邻节点数的不同,给予不同成为簇头的概率;同时,增加普通节点可以直接发送数据到汇聚节点(Sink),减少能量的消耗。仿真结果表明,与传统LEACH算法相比,LEACH-N算法能均衡节点能量消耗,延长网络的生命周期。

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【部分图文】：

图1改进LEACH算法流程图

式中：Efs表示自由空间信道模型信号放大器功耗；Emp表示多路径衰减信道模型信号放大器功耗。2）计算节点剩余能量El。

图2100m×100m区域内100节点生命周期对比

图2中的CombineLEACH&MTE仿真图形是MounirArioua等人[11]提出的一种结合LEACH和MTE协议的算法，从图2中可以看出，LEACH-N算法比CombineLEACH&MTE生命周期长，因为LEACH-N算法考虑了节点剩余能量，而CombineL....

图3Sink点接收数据和时间关系

两种算法Sink点接收数据的关系多少比较如图3所示。图3中两条曲线，LEACH算法在不到1500多轮时数据量已经不再变化，而LEACH-N算法则到了2000多轮，而且LEACH-N的数据量是LEACH算法20多倍，得到这个结果一方面因为网络生命周期的延长，从而网络整体发送数据....

图4网络剩余能量和时间关系

两种算法网络剩余能量与时间关系如图4所示。从图4中可以得到，在轮数相同的情况下，LEACH-N算法中的网络剩余能量比LEACH算法网络剩余能量多，说明LEACH-N算法可以更好地平衡网络中节点的能耗，节省网络能量，延长网络的生命周期。4结语

本文编号：3974500