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无线传感器网络路由协议的研究与改进_郜晓晶
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无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）集计算机技术、无线通信技术、传感技术、微机电系统于一体，是一种新型的无线网络体系，无线传感器网络由大量的传感节点构成，这些节点只有有限的电池能量，且不可更换。因此，减少能量的消耗，提高节点的存活率是无线传感器网络的关键。从网络拓扑结构的角度可以把 WSN 的路由协议分为平面路由协议和层次路由协议。其中低功耗自适应按簇分层（LowEnergy Adaptive Clustering Hierarchy，简称 LEACH）协议就是一种典型的层次路由协议。在 LEACH 协议中，少量的节点通过一种自组织的方式当选为簇首， 收集当前簇内信息并在融合后转发给基站，把网络的负载均匀的分布在整个网络中，大大节约了通信过程中的能量消耗。如果基站距离所有传感器节点都不远的话，LEACH 将具有良好的性能。但是当传感器网络远离基站时，簇首将要和基站进行高能耗的通信，这样会造成簇首节点负载过重，加快簇首节点的死亡，缩短了网络的生命周期。但是，由于 LEACH 算法中簇头的产生具有极大的随机性， 可能会出现部分簇头相距过近或部分区域的节点离簇头太远的情况， 大大增加了节点的传输能耗， 对于由几千个节点组成的大规模传感器网络，离汇聚节点很远的簇头能量消耗很快，故不能有效地延长网络生存时间。
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