基于覆蓋率和數(shù)據(jù)傳輸鏈的LEACH協(xié)議研究.pdf

1、傳感器技術(shù)、微機電系統(tǒng)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和無線通信等技術(shù)的進步,推動了具有現(xiàn)代意義的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自身特點決定了其特殊性,能量有限且無法及時得到補充,必須盡可能地減少能耗來延長節(jié)點的存活時間,節(jié)能降耗成為了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中一個熱點。
　　高效的路由協(xié)議對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要, LEACH協(xié)議就是典型代表。它是最早提出的分簇路由協(xié)議,它將拓撲場景中的節(jié)點分為數(shù)個簇,各個簇內(nèi)的數(shù)據(jù)由簇頭進行收集,最后由簇

2、頭統(tǒng)一發(fā)送給基站,以減少數(shù)據(jù)傳輸距離。同時加入了簇頭輪轉(zhuǎn)的機制,網(wǎng)絡(luò)運行一段時間后重新分簇,保證簇頭能耗均攤到各個節(jié)點,均衡節(jié)點能耗,延長網(wǎng)絡(luò)的生存時間。但是,由于簇頭選擇具有很大的隨機性,因此每輪中簇頭集都不相同。簇頭的數(shù)目不合理、簇頭的分布不均衡這些都會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)能耗不能被均衡到各個節(jié)點,不利于網(wǎng)絡(luò)生存時間的延長。根據(jù) LEACH協(xié)議的自身缺陷,提出了改進算法EDTA_HWSN(Efficient Data Transmissio

3、n Algorithm in Heterogeneous Wireless Sensor Networks),它首先根據(jù)拓撲環(huán)境計算最優(yōu)簇頭數(shù)。然后在拓撲中加入高能節(jié)點,在高能節(jié)點中根據(jù)簇頭集的覆蓋率選擇最優(yōu)簇頭集。最后,根據(jù)簇頭到基站的距離形成數(shù)據(jù)傳輸鏈。數(shù)據(jù)傳輸階段,簇頭整合后的數(shù)據(jù)不再直接發(fā)往基站,而是發(fā)往自己的下一條簇頭。
　　使用 MATLAB配置網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行仿真對比實驗,結(jié)果顯示EDTA_HWSN的生存時間較LEACH