leach源代码分析（leach算法的实现过程）[20240423更新]

本篇文章给大家谈谈leach源代码分析，以及leach算法的实现过程对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、求opnet的LEACH模型,或者高人指导
• 2、leach协议遇到的问题（急需解决）
• 3、请教matlab编写的leach源代码中，参数的意思
• 4、leach协议源码中senddatatobs和sendmydatatobs什么区别

求opnet的LEACH模型,或者高人指导

LEACH

该算法基本思想是：以循环的方式随机选择蔟首节点，将整个网络的能量负载平均分配到每个传感器节点中，从而达到降低网络能源消耗、提高网络整体生存时间的目的。仿真表明，与一般的平面多跳路由协议和静态分层算法相比，LEACH可以将网络生命周期延长15%。

LEACH在运行过程中不断的循环执行蔟的重构过程，每个蔟重构过程可以用回合的概念来描述。每个回合可以分成两个阶段：蔟的建立阶段和传输数据的稳定阶段。为了节省资源开销，稳定阶段的持续时间要大于建立阶段的持续时间。蔟的建立过程可分成4个阶段：蔟首节点的选择、蔟首节点的广播、蔟首节点的建立和调度机制的生成。

蔟首节点的选择依据网络中所需要的蔟首节点总数迄今为止每个节点已成为蔟首节点的次数来决定。具体的选择办法是：每个传感器节点随机选择0-1之间的一个值。如果选定的值小于某一个阀值，那么这个节点成为蔟首节点。

选定蔟首节点后，通过广播告知整个网络。网络中的其他节点根据接收信息的信号强度决定从属的蔟，并通知相应的蔟首节点，完成蔟的建立。最后，蔟首节点采用TDMA方式为蔟中每个节点分配向其传递数据的时间点。

稳定阶段中，传感器节点将采集的数据传诵到蔟首节点。蔟首节点对蔟中所有节点所采集的数据进行信息融合后再传送给汇聚节点，这是一种叫少通信业务量的合理工作模型。稳定阶段持续一段时间后，网络重新进入蔟的建立阶段，进行下一回合的蔟重构，不断循环，每个蔟采用不同的CDMA代码进行通信来减少其他蔟内节点的干扰。

LEACH协议的特点有：

1 为了减少传送到汇聚节点的信息数量，蔟首节点负责融合来自蔟内不同源节点所产生的数据，并将融合后的数据发送到汇聚点。

2 LEACH采用基于TDMA/CDMA的MAC层机制来减少蔟内和蔟间的冲突

3 由于数据采集是集中的和周期性的，因此该协议非常适合于要求连续监控的应用系统

4 对于终端使用者来说，由于它并不需要立即得到所有的数据，因此协议不许呀周期性的传输数据，这样可以达到限制传感器节点能量消耗的目的

5 在给定的时间间隔后，协议重新选举蔟首节点，以保证无线传感器网络获取同意的能量分布

尽管LEACH能够提高网络的生存时间，但是 协议所使用的假设条件仍存在着一些值得讨论的问题，这主要体现在：

1 由于LEACH假定所有节点能够与汇聚节点直接通信，并且每个节点都具备支持不同MAC协议的计算能力，因此该协议不适合在大规模的无线传感器网络中应用

2 协议没有说明蔟首节点的树木怎么分布才能及于整个网络。因此，很可能出现被选的蔟首节点集中在网络某一区域的现象，这样就会值得一些节点的周围没有任何蔟首节点。

3 由于LEACH假定在最初的蔟首选择回合中，所有的节点都携带相同的能量，并且每个成为蔟首的节点都消耗大致相同的能量。因此，协议不适合节点能量不均衡的网络。

节点经过蔟头选举成为蔟头后发布通告消息告知其他节点。其他节点根据与蔟头节点的距离选择加入哪个蔟

leach协议遇到的问题（急需解决）

这个有可能是你安装ns2的时候没有安装好，最后的办法就是将ns2卸载掉，注册表删除干净重新装ns2!然后再导入leach协议

请教matlab编写的leach源代码中，参数的意思

你好，下面是来自己网络的文章，不过经参详没有问题，所以才提供给你，手打字太慢了

SEP: A  Stable  Election  Protocol  for  clustered  heterogeneous  wireless  sensor  networks

Overview

We study the impact of heterogeneity of nodes, in terms of their energy, in wireless sensor networks that are hierarchically clustered.  We assume that a percentage of the population of sensor nodes is equipped with additional energy resources - this is a source of  heterogeneity which may result from the initial setting or as the operation of the network evolves.  We show that the behavior of such sensor networks becomes very unstable once the first node dies, especially in the presence of node heterogeneity.  Classical clustering protocols assume that all the nodes are equipped with the same amount of energy and as a result, they can not take full advantage of the presence of node heterogeneity.

Main Idea

We propose SEP, a heterogeneous-aware protocol to prolong the time interval before the death of the first node (we refer to as stability period), which is crucial for many applications where the feedback from the sensor network must be reliable.  SEP is based on weighted election probabilities of each node to become cluster head according to the remaining energy in each node.

Main Results

We show by simulation that SEP always prolongs the stability period compared to (and that the average throughput is greater than) the one obtained using current clustering protocols. Our main contributions are:

Our SEP protocol successfully extends the stable region by being aware of heterogeneity through assigning probabilities of cluster-head election weighted by the relative initial energy of nodes.

Due to extended stability, the throughput of SEP is also higher than that of current (heterogeneous-oblivious) clustering protocols.

The performance of SEP is observed to be close to that of an ideal upper bound obtained by distributing the additional energy of advanced nodes uniformly over all nodes in the sensor field.

SEP is more resilient than LEACH in judiciously consuming the extra energy of advanced nodes - SEP yields longer stability region for higher values of extra energy.

Documentation:

"SEP: A Stable Election Protocol for clustered heterogeneous wireless sensor networks"

Georgios Smaragdakis, Ibrahim Matta and Azer Bestavros.

Second International Workshop on Sensor and Actor Network Protocols and Applicatio

其中   ETX,ERX,分别是节点发射与接收1bit数据的功耗

do 代表节点有效通信距离

程序中可见Efs=Emp*（do）^2

Emp, 是发射增益

Efs，有效接收功率

leach协议源码中senddatatobs和sendmydatatobs什么区别

3. LEACH协议的不足

(1) 由于LEACH假定所有节点能够与汇聚节点直接通信，并且每个节点都具备支持不同MAC协议的计算能力，因此该协议不适合在大规模的无线传感器网络中应用。

(2) 协议没有说明簇头节点的数目怎么分布才能及于整个网络。因此，很可能出现被选的簇首节点集中在网络某一区域的现象，这样就会使得一些节点的周围没有任何簇头节点，从而导致网络能耗分布不均匀。

(3) LEACH假设第一轮的簇头轮选中所有的节点拥有相同的能量，并且每个簇头节点都消耗大致相同的能量。因此，协议不适用于节点能量不均衡的网络。

(4) 节点经过簇头选举成为簇头后发布广播消息告知其他节点。其他节点根据与簇头节点的距离选择加入哪个簇。

关于leach源代码分析和leach算法的实现过程的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。