基于LEACH协议的兄弟节点算法——LEACH-BN-论文.pdf

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1、第47卷第7期通信技术Vo1．47No．72014年7月CommunicationsTechnologyJu1．2014doi：10．3969／j．issn．1002—0802．2014．07．013基于LEACH协议的兄弟节点算法——LEACH—BN徐跃州，张欣(贵州大学电子与信息学院，贵州贵阳550025)摘要：为了延长无线传感器网络的工作时间，针对LEACH算法中能量分布不均衡以及簇头节点能量浪费的问题，提出了一种基于LEACH协议的兄弟节点算法(LEACH—BN，LEACH—BrotherNode)：通过簇内兄弟节点调整节点密度、簇头兄弟节点改

2、进簇头选取和转发机制、簇间兄弟节点向基站转发数据。分析和仿真同时表明，改进后的算法实现了WSN中节点能量的全面均衡，提升了首节点和网络的生存时间，均衡弱势节点，增强系统的可靠性。关键词：网络生存时间能量均衡兄弟节点弱势节点簇头选择机制中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1002—0802(2014)07—0770—05LEACH-BN：Brother-NodeAlgorithmbasedonLowEnergyAdaptiveClusteringHierarchyProtocolXUYue—zhou．ZHANGXin(SchoolofElect

3、ronicsandInformation，GuizhouUniversity，GuiyangGuizhou550025，China)Abstract：Regardingthedisadvantagesofunevenenergyandthewasteofclustersenergy，theBrother—NodealgorithmbasedonLEACH(LEACH—BN)isproposedtoprolongthelifetimeofwirelesssensornet-work．Thealgorithmadjuststhenodedensitythr

4、oughthebrothernodeswithinthecluster，improvesclusterheadselectionandforwardingmechanismthroughthebrothernodesintheheadofthecluster，andfor—wardsthedatatobasestationthroughthebrothernodesbetweentheclusters．Theanalysisandsimulationresultsshowthattheimprovedalgorithmachievesathorough

5、balanceattheenergyconsumption，prolongsthelifetimeofnetworkandthefirstnodeandmakesgoodequilibriumbetweentheweaknodes．ItalsodemonstratesthatLEACH—BNalgorithmenhancesthereliabilityofsystem．Keywords：networklifetime；evenenergy；brothernode；weaknode；clusterheadselectionmechanismO引言文主要是

6、针对LEACH协议的不足，提出了LEACH—BN算法。随着无线通信技术的快速发展，嵌入式系统成本的降低，越来越多的无线传感器网络(WSN)受到1LEACH算法的描述人们的关注，其自组织性、微型性、低成本性在工业、农业、军事、医疗和安全上都有着广泛的应用⋯，其LEACH算法主要的思想是通过“轮”来均衡网中LEACH算法是WSN中最典型的路由协议。本络负载，在每一轮中将网络能量消耗均匀的分配到收稿日期：2014—05—05；修回日期：2014—06—15Receiveddate：2014—05—05；Reviseddate：2014～06—15基金项目：国

7、家自然科学基金(No．11204046)；贵州省科技厅工业攻关项目(黔科合GY字[2010]3056)；贵州大学研究生创新基金(研理工2014007)资助。FoundationItem：NationalNaturalScienceFoundationofChina(No．11204046)；GuizhouProvinceScienceandTechnologyDepartmentofIndus—trialResearchProject(GuizhouBranchofGY[2010]3056)；GuizhouUniversityGraduateInnov

8、ationFund(2014007)funding．第47卷徐跃州，张欣：基于LEACH协议的