无线传感网络实验报告
学院：信息工程学院专业：网络工程学号：201216213姓名：张新龙
LEACH协议
fLEACH协议简介
分簇算法LEACH协议是We
diBHei
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HariBalakrish
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MIT电子与计算机系2000年提出的分层的传感器网络协议它采用分层的网络结构LEACH协议是通过基于簇的操作使WSN减少功耗，LEACH，协议的目的是在网络中动态地选择传感器节点作为簇头并形成簇。在LEACH算法中节点自组织成不同的簇每个簇只有一个簇首各节点独立地按照一定概率决定自己是否做簇首周期性的进行簇首选举和网络重组过程避免了簇首节点能耗过多影响网络寿命LEACH算法建立在所有节点都是平等且无线电信号在各个方向上能耗相同的假设上。
LEACH协议有时候也会动态地改变簇的活跃动态，如果采用高功率的方式使网络中的所有传感器节点与汇聚节点进行通信。
LEACH协议原理
LEACH协议分为两个阶段操作即簇准备阶段setupphase和就绪阶段readyphase为了使能耗最小化就绪阶段持续的时间比簇准备阶段长簇准备阶段和就绪阶段所持续的时间总和称为一轮rou
d78在簇准备阶段随机选择一个传感器节点作为簇首节点clusterhead
ode随机性确保簇首与Si
k节点之间数据传输的高能耗成本均匀地分摊到所有传感器节点簇首节点选定后该簇首节点对网络中所有节点进行广播广播数据包含有该节点成为簇首节点的信息一旦传感器节点收到广播数据包根据接收到的各个簇首节点广播信号强度选择信号强度最大的簇首节点加入向其发送成为其成员的数据包以便节省能量簇头建立阶段：初始阶段，每个节点从0和1中随机产生一个数，如果这个数小于阀值T（
），该节点就成为当前轮的簇头。
其中，P是期望的簇头数在所有节点中占的百分比，r是选举轮数，rmod1p代表这一轮循环中当选过簇头的节点个数，G是这一轮循环中未当选过簇头的节
f点集合。被选为簇头的节点会通知网络中的其他节点自己是最新的簇头。在通告自己是最新簇头的过程中，LEACH协议采用基于CSMA的随机存取机制以避免多个簇头的广播发生碰撞。
LEACH协议的优缺点
LEACH协议具有很多优点，比如分层的簇型结构、本地数据联合处理和簇头节点动态分配，特别是在处理具有高度相关性的数据时，由于数据融合力度大，冗余数据被大量消除，因此在能耗方面性能较好，但LEACH仍有不足之处：
1在LEACH算法中分布式簇首选取机制能够均匀网络中节点能耗但随机选取的簇首节点无法保证簇头节点在空间上均匀分布，在某些情况r