无线传感器网络LEACH协议的研究与改进
无线传感器网络是目前通信领域中的研究热点之一。它能够实时监测和采集网络分布区域内的各种检测对象的信息，提供客观真实有效的物理信息，在工农业生产、军事、医疗、环境监测等诸多领域具有十分广阔的应用前景。无线传感器网络节点能量有限且不能补充的特点，成为无线传感器网络发展的一个瓶颈，所以本文的研究重点就是如何让无线传感器网络的能量得到高效地利用。
本文在分析了现有的无线传感器网络路由协议的基础上，着重研究了低功耗自适应集簇分层型协议(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy，LEACH)并对其进行了改进。主要的研究和改进工作包括以下几个方面：
(1)研究了无线传感器网络的发展历程、概念、架构、特点以及网络协议体系和路由协议的分类，分析了无线传感器网络的关键性技术问题，比较了目前国外学者提出的几种有代表性的路由协议的性能和优缺点。
(2)本文选择了LEACH协议作为研究重点，深入研究了LEACH协议的原理以及形成过程，并且分析了其存在的问题。针对LEACH协议能量消耗不均和节点过早死亡的问题，提出LEACH协议的改进方案。该方案考虑了聚簇内节点的能耗、定位，从簇头的选举算法和数据融合着手，在生存时间、能量消耗、基站数据接收三方面对簇头选举算法进行了分析改进。
(3)通过NS2仿真平台对原有LEACH协议和改进后的协议进行仿真，从生存时间、能量消耗、基站数据接收三方面对仿真结果进行比较和分析，仿真结果表明改进后的协议显著延长了网络生存时间，并有效地减少了节点能量消耗和降低了基站接收数据的量。
无线传感器网络;LEACH协议;簇头选举算法;能量消耗;NS2仿真
西安工业大学
硕士
通信与信息系统
韦宏利
2011
中文
TN925.93;TN915.04
66
2011-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）