一种能量高效的无线传感器网络改进LEACH协议

摘要

针对无线传感器网络(WSN)传统的层次聚类协议LEACH中的节点能量消耗速率快、网络生命周期短及通信能力弱等问题,提出了一种能量高效的改进LEACH协议(MOD-LEACH).首先,全面兼顾节点剩余能量、邻居数量以及和基站间距离,求出节点作为簇头真实概率,借此优化簇头选举阈值.其次,节点按照簇头的能量、邻居数量和两者间距离,求出成本函数,从而科学判定簇头.最后,簇头根据与基站之间的距离通过单跳或者多跳方式和基站通信,以降低簇头能耗.仿真结果表明,MOD-LEACH协议性能比现有几种协议更优,该协议与LEACH、DEEC、H-LEACH相比,网络生命周期分别延长了61％、42.6％、14.2％,同时MOD-LEACH协议中基站接收的数据量相比其它三种协议也得到大幅提高.