1、精選優質文檔-傾情為你奉上LEACH算法的學習摘要一、LEACH的定義LEACH:低功耗自適應路由算法二、LEACH算法的工作流程1.總述LEACH主要分為兩個階段：即簇建立階段(setup phase)和穩定運行階段(ready phase)。簇建立階段和穩定運行階段所持續的時間總和為一輪(round)。為減少協議開銷，穩定運行階段的持續時間要長于簇建立階段。2.簇建立階段在簇建立階段，傳感器隨機生成一個0，1之間的隨機數，并且與閾值T(n)做比較，如果小于該閾值，則該節點就會當選為簇頭。T(n)按照下列公式計算：式中：P為成為簇頭節點的百分數，r為當前輪數，G為在最近的1/p輪中未當選簇頭

2、的節點集合。簇頭選定后，廣播自己成為簇頭的消息，節點根據接收到的消息的強度決定加入哪個簇，并告知相應的簇頭，完成簇的建立過程。然后，簇頭節點采用TDMA的方式，為簇內成員分配傳送數據的時隙。3.穩定階段在穩定階段，傳感器節點將采集的到簇頭節點。簇頭對采集的數據進行數據融合后再將信息傳送給匯聚節點，匯聚節點將數據傳送給來進行數據的處理。穩定階段持續一段時間后，網絡重新進入簇的建立階段，進行下一輪的簇重建，不斷循環。三、LEACH算法的優點1.LEACH算法屬于分層路由協議，節點之間反應速度快，簇頭進行輪轉性選舉，能夠保證無線傳感器網絡中各個節點能量均衡的消耗，從而有效地延長無線傳感網絡的生命周期

3、，低功耗的目的。2.各個節點之間不再是無序的建立通信路由，數據信息的傳遞具有一定的規則，普通節點只能向上一級簇頭傳送數據信息，一級粗托只能向二級簇頭傳送數據信息。很大程度上節省了能量，減少了能量的浪費。3.相近的節點之間接收到的數據信息有可能相同或相近，這就需要簇頭進行必要的數據融合。更好的提升了能量的利用率。4.每個簇頭都要進行數據融合，因為每個簇頭接收到的都是局部數據信息，所以數據信息都是比較相關，給數據的融合帶來了較快的速度。5.LEACH路由算法采用TDMA和CDMA的MAC層機制進行各個節點間的數據信息的傳遞，保證了簇內各個節點有序的跟簇頭節點的傳遞數據，也保證了簇頭Sink節點進行

4、有序的信息傳遞，從而避免了簇內和簇間的相互通信沖突。6.LEACH路由協議感應外界的環境信息，是周期性的進行檢測，各個周期之間不間斷地進行。LEACH協議非常適合長期、連續性的進行環境的檢測。為野外長時間、不間斷地檢測提供了保證。7.有些檢測不需要隨時獲取檢測的數據信息，只是當環境中有意外、異常情況發生時，才進行必要的檢測盒數據信息的傳遞。這種不需要周期性的信息傳遞，減少了無線傳感器網絡的能量消耗，提高了網絡的生命周期。8.每進行完一輪數據信息的傳送，網絡進行重新的簇頭選舉，保證了各個節點之間能量的均衡消耗，提高了能量的利用率。四、LEACH算法的缺點1.LEACH路由協議算法中沒有說明簇頭節點如何進行選舉分配，才能保證網絡數據傳遞的更優。2.LEACH路由協議算法中每進行一輪的數據傳輸，全網就進行一次簇頭的重新選舉，一些不必要的全網簇頭選舉需要消耗過多的能量，大部分的電池能量可能被浪費在簇頭的重新選舉中，節點消耗能量過多，進而過早的死去，從而降低了能量的利用率，降低了網絡生命周期。3.在經典的LEACH路由算法中，簇頭的選舉不具有合理性，通過簡單的公式設定簇頭選舉的閾值，不利于提高無線傳感器網絡能量的利用率。沒有考慮節點的剩余能量。密度以及地理位置的影響