基于LEACH和PEGASIS的簇头成链可靠路由协议研究.pdf

《基于LEACH和PEGASIS的簇头成链可靠路由协议研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第8期传感技术学报Vol_23No．8CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSAug．20102010年8月RoutingProtocolBasedonCluster—Head·ChainingIncorporatingLEACHandPEGASISZHANGZhen，ⅣLianshan，ⅣWei，LUOBin，LIUJiangtao，LIXiaoyin(SchoolofInformationScience＆Technology，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)A

2、bstract：Reducingtheenergyconsumptionandextendingnetworklifetimearekeytechniquesforwirelesssensornetworks(WSNs)．AnovelreliableroutingalgorithmisproposedbytakingadvantagesofbothLEACHandPE-GASISalgorithms．Thenewalgorithmrandomlyselectsfiveclusterheadslinkedintochainsandtheonewithmaxi．mum

3、residualenergyiSchosentotransferinformationtothesink．Nodeswithenergy1essthanthethresholdcannotbeselectedastheclusterheadthustoenhancetheoverallnetworkrobustness．Theoreticalanalysisandsimulationresultsdemonstratethat，comparedwithLEACH，theproposedalgorithmcanprolongthenetworklifetimeby1

4、17％～351％andbalancetheenergyconsumptionofnetworknodesaswel1．Atthesametime．comparedwiththePE．GASIS．thealgorithmimprovesby290％intermsofthenetworklatency．Keywords：Wirelesssensornetworks；routingprotocol；low—energyadaptiveclusteringhierarchy；power—eficientgatheringinsensoYinformationsystems

5、EEACC：6150Pdoi：10．3969／j．issn．1004—1699．2010．08．026基于LEACH和PEGASIS的簇头成链可靠路由协议研究术张震，闫连山，潘炜，罗斌，刘江涛，李晓银(西南交通大学信息科学与技术学院信息光子与通信研究中心，成都610031)摘要：减少能耗、延长网络寿命是无线传感网络的关键技术。基于LEACH和PEGASIS算法，提出一种改进的有效路由算法。改进的算法规定LEACH中簇头数目为5个，利用PEGASIS算法使簇头成链，并选择剩余能量最多的簇头传送信息给基站。在选择簇头时，考虑节点的剩余能量，给节点设置～个能量阈值，小于

6、该值则不能当选为簇头，因此提高了网络的健壮性。理论分析和仿真结果表明，改进后的算法比LEACH算法生命周期提高117％～351％，且能耗更加均匀，同时与PEGASIS相比，时延提高290％。关键词：无线传感网络；路由协议；LEACH；PEGASIS中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1004—1699(2010)O8—1173—06无线传感网络(WSN)被认为是21世纪最重因为WSN由大量低成本的微型节点组成，能要的技术之一，是一种新型的信息获取和处理技量、带宽、计算、存储等资源非常有限。有效管理和术。WSN综合了基于微电子的传感器技术、分布使用这些资源

7、，最大限度地延长网络寿命是WSN研式信息处理技术和无线通信技术，通过网络节点究所面临的一个关键技术挑战。传感器节点通常随之间协作实时监测、感知和采集网络分布区域内机分布在被监测区域内。由于一般采用电池供电，的各种环境或监测对象信息。无线传感网络具有被监测区域内的传感器节点能量有限，随意更换传十分广泛的应用前景，在军事国防、工农业、城市感器节点显得不切实际。因此，网络的能耗和路由管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、危险区域远协议是无线传感网络的重要研究内容J。程控制等许多领域都有重要的理论价值和巨大的1路由协议实用价值，它已经引起了世界许多国家军事界、学术界和工业界

8、的高度重视