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基于LEACH路由的分簇算法研究 预览
1
作者 潘白雪 胡树杰 胡玉兰 《电子世界》 2019年第11期73-74,共2页
作为无线传感器网络的重要技术,WSN路由协议是学术研究的热门话题。LEACH协议作为典型的的分簇算法它有很多的优点,但也有不足之处。本文首先分析了原始的LEACH算法。缺点是没有考虑节点的剩余能量和位置。在本文中,改进了缺陷,并将剩... 作为无线传感器网络的重要技术,WSN路由协议是学术研究的热门话题。LEACH协议作为典型的的分簇算法它有很多的优点,但也有不足之处。本文首先分析了原始的LEACH算法。缺点是没有考虑节点的剩余能量和位置。在本文中,改进了缺陷,并将剩余的能量添加到考虑标准中,并且还增加了簇头之间的距离以避免形成热区域和簇头分布太密集. 展开更多
关键词 分簇算法 路由协议 无线传感器网络 LEACH协议 LEACH算法 剩余能量 学术研究 WSN
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基于遗传优化的神经网络分簇路由算法 预览
2
作者 隋春江 李晖 《通信技术》 2019年第1期101-105,共5页
在无线传感器网络中,簇首的选择对于无线传感器网络至关重要。为减少簇首选择对网络能量消耗的影响,提出一种基于遗传算法的BP神经网络分簇路由算法GABP。GABP算法将传感器节点比作为神经网络中的神经元,通过遗传算法优化的BP神经网络... 在无线传感器网络中,簇首的选择对于无线传感器网络至关重要。为减少簇首选择对网络能量消耗的影响,提出一种基于遗传算法的BP神经网络分簇路由算法GABP。GABP算法将传感器节点比作为神经网络中的神经元,通过遗传算法优化的BP神经网络选择网络中的簇首节点,从而解决由于簇首选择不合理而造成网络能量损耗过快的问题。实验结果表明,相比LEACH算法,GABP算法在均衡能耗、延长网络生存时间等方面具有更好的效果。 展开更多
关键词 无线传感器网络 生存时间 LEACH算法 GABP算法
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无线传感器网络上考虑能量因子的LEACH算法 预览
3
作者 魏鑫 周世杰 +1 位作者 彭牧 冯诚 《智能计算机与应用》 2019年第1期31-35,共5页
针对无线传感器网络LEACH路由算法忽视了每轮选举簇头时节点剩余能量,并考虑到存在某些剩余能量较高的节点能量未被充分利用的情况,提出一种考虑能量因子的LEACH-OE算法。引入能量因子来修正簇头选举阈值。此外,通过自适应阈值的方法使... 针对无线传感器网络LEACH路由算法忽视了每轮选举簇头时节点剩余能量,并考虑到存在某些剩余能量较高的节点能量未被充分利用的情况,提出一种考虑能量因子的LEACH-OE算法。引入能量因子来修正簇头选举阈值。此外,通过自适应阈值的方法使某些剩余能量较高且已当选过簇头的节点重新参与簇头选举以提高能量利用率。利用Matlab软件进行仿真实验,结果表明,LEACH-OE算法有效减缓了节点的枯竭速度,网络寿命较LEACH算法提高了约13.12%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 网络寿命 自适应阈值 剩余能量
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超高层构筑物智能监测系统的低功耗优化方法 预览
4
作者 肖剑 侯文毅 +2 位作者 巨永锋 胡继河 牛昌林 《现代电子技术》 北大核心 2019年第1期1-4,共4页
针对无线传感器网络中各传感器节点电源能量和通信能力有限的问题,给出一种基于优化LEACH算法的超高层构筑物智能监测系统的应用方案。硬件系统采用双处理器结构,具有较高的数据处理性能和低功耗特性,网络使用间接轮询的ZigBee协议实现... 针对无线传感器网络中各传感器节点电源能量和通信能力有限的问题,给出一种基于优化LEACH算法的超高层构筑物智能监测系统的应用方案。硬件系统采用双处理器结构,具有较高的数据处理性能和低功耗特性,网络使用间接轮询的ZigBee协议实现数据传输,避免了电池的快速消耗,从而降低了系统的能耗。仿真结果表明,使用优化LEACH算法时,第一个节点死亡的轮数较LEACH算法提高了19.5%,节点平均能耗减少了10%,有效地提高了网络的生命周期且具有较好的抗毁性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 超高层构筑物 智能监测 低功耗 LEACH算法 能量均衡
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温室下无线传感器网络双簇头异构成簇算法的研究 预览
5
作者 王红君 常慧青 +1 位作者 岳有军 赵辉 《江苏农业科学》 2019年第5期180-183,共4页
在温室下无线传感器网络中,采用基于低功耗自适应集簇分层型算法进行分簇时,存在簇分布不均匀及路由能量消耗过快的问题。因此,本研究基于双簇头异构成簇算法,优化了簇头选择算法。在分好的簇中布署1个异构节点做为第一簇头,根据能量因... 在温室下无线传感器网络中,采用基于低功耗自适应集簇分层型算法进行分簇时,存在簇分布不均匀及路由能量消耗过快的问题。因此,本研究基于双簇头异构成簇算法,优化了簇头选择算法。在分好的簇中布署1个异构节点做为第一簇头,根据能量因素选择另1个簇头,2个簇头履行不同的职责,达到均摊能量消耗、延长网络生命周期的目的。其中,采用单跳与多跳结合方法将第一簇头节点信息传送到汇聚节点以达到提高传输效率的目的。仿真结果表明,该算法平衡了静态节点能耗,延长了网络存活时间。 展开更多
关键词 温室 无线传感器网络 双簇头 异构节点 LEACH算法
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无线传感器网络的路径优化节能算法 预览
6
作者 王曙光 张芸芸 《计算机与数字工程》 2018年第9期1764-1767,1772共5页
目前,LEACH算法的研究与完善主要集中在簇头数量,簇头分布均匀性,普通节点休眠时间等方面,但很少考虑簇头与基站间的通信的最优路径问题,论文提出一种新的能量优化算法——LEACH-DK(LEACH-Dijkstra)算法。该算法在将Dijkstra应用于LE... 目前,LEACH算法的研究与完善主要集中在簇头数量,簇头分布均匀性,普通节点休眠时间等方面,但很少考虑簇头与基站间的通信的最优路径问题,论文提出一种新的能量优化算法——LEACH-DK(LEACH-Dijkstra)算法。该算法在将Dijkstra应用于LEACH算法的过程中,还引入了剩余能量系数和数据量系数,确定簇头与基站之间通信的最优路径,减少簇头能量的损耗。仿真结果表明,与LEACH算法相比,LEACH-DK算法将节点的存活率提高了30%,延长了网络的生存时间,算法的时间复杂度也得到了优化。 展开更多
关键词 LEACH算法 DIJKSTRA算法 剩余能量系数 数据量系数 最优路径
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无线传感器网络LEACH算法的研究与改进 被引量:1
7
作者 池涛 严浩伟 陈明 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2018年第10期2222-2225,共4页
针对传统LEACH算法中簇头分布不合理和能量浪费问题,在LEACH算法的基础上提出一种改进算法GEC(Geo-graphical Energetic Clustering)算法以及分层功率控制技术.GEC算法的基本思想是:首先采用K—means聚类算法将节点进行分簇,将簇... 针对传统LEACH算法中簇头分布不合理和能量浪费问题,在LEACH算法的基础上提出一种改进算法GEC(Geo-graphical Energetic Clustering)算法以及分层功率控制技术.GEC算法的基本思想是:首先采用K—means聚类算法将节点进行分簇,将簇内距离汇聚节点最近的节点作为首轮簇头,然后将簇内节点基于位置分层,通过节点所处层次和剩余能量进行备选簇头的选举.GEC算法的优点在于:使用K-means分簇效果更好,簇内分好层以后可以直接在第一层内进行簇头的选取并极大地减少了节点处理所浪费的资源.分层功率控制技术根据节点间的距离信息动态调整其发射功率.本文将GEC算法同LEACH、LEACH—C和SEP算法做比较,实验结果表明:GEC算法能够更好地优化簇的结构,提升网络生命周期. 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 功率控制 簇头选取 MATLAB仿真
基于LEACH算法的簇首均衡算法 预览
8
作者 郑安达 《电脑知识与技术:学术交流》 2018年第2期252-253,255共3页
针对LEACH算法中存在簇首密度分布不均衡的问题,该文提出了一种改进的LEACH算法。该文算法通过选举备用簇首的方式平衡簇首,首先根据簇首选举区域内的节点和簇首个数计算簇首密度以确定是否选举备用簇首,然后通过选举备用簇首作为下一... 针对LEACH算法中存在簇首密度分布不均衡的问题,该文提出了一种改进的LEACH算法。该文算法通过选举备用簇首的方式平衡簇首,首先根据簇首选举区域内的节点和簇首个数计算簇首密度以确定是否选举备用簇首,然后通过选举备用簇首作为下一轮簇首的方式减少网络选举簇首的轮数以及均衡网络簇首分布。仿真实验表明,该文算法与LEACH算法相比,在延长网络寿命和降低网络能量消耗方面有显著提升。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 备用簇首 簇首选举 网络寿命
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无线传感器网络LEACH算法的改进研究 预览 被引量:2
9
作者 王丽红 于光华 刘平 《齐齐哈尔大学学报:自然科学版》 2018年第2期18-22,共5页
针对LEACH算法节点生命周期短和能耗不均衡的问题,提出了一种改进的LEACH算法。算法在簇头节点选择时综合考虑节点剩余能量和当前位置问题,使簇头的分布更均匀;同时在估算最优簇头数的基础上,改进了分簇方法,减少了分簇次数,节省了网络... 针对LEACH算法节点生命周期短和能耗不均衡的问题,提出了一种改进的LEACH算法。算法在簇头节点选择时综合考虑节点剩余能量和当前位置问题,使簇头的分布更均匀;同时在估算最优簇头数的基础上,改进了分簇方法,减少了分簇次数,节省了网络能量消耗。仿真实验表明,改进的LEACH算法使整个网络能耗更加均衡,延长了无线传感器网络的生命周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 能耗均衡
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城市水资源监测的WSN拓扑控制改进算法 预览
10
作者 齐华 耿原田 刘军 《机械与电子》 2017年第3期69-72,76共5页
水资源监测因通信技术进步,正逐步向全自动化发展,但针对该网络的算法尚未完全成熟,因此针对已有LEACH-E算法的核心理论的部分不合理问题,提出新型改进算法LEACH-G。在现有条件和要求下,在仿真平台MATLAB软件上对算法的性能进行大量仿真... 水资源监测因通信技术进步,正逐步向全自动化发展,但针对该网络的算法尚未完全成熟,因此针对已有LEACH-E算法的核心理论的部分不合理问题,提出新型改进算法LEACH-G。在现有条件和要求下,在仿真平台MATLAB软件上对算法的性能进行大量仿真,并对比原改进算法LEACH-E,结果表明新改进算法LEACH-G能更综合地考虑节点能量消耗因素,平衡各要素之间的相互关系,同时在满足网络系统正常工作条件下,系统的生存寿命比原有改进算法LEACH-E延迟约15%。 展开更多
关键词 城市水资源监测 无线传感器网络 拓扑控制算法 LEACH算法
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一种基于优化分簇数量和节点能量的LEACH改进算法
11
作者 吕龙 田苗苗 《武警工程大学学报》 2017年第6期13-17,共5页
针对LEACH算法中随机等概率选举簇头导致节点能耗不均、网络生存周期短的问题,提出一种基于优化分簇数量和节点能量的LEACH改进算法。新算法引入虚拟单元格划分节点位置、动态优化簇头的数量和改变簇头选举方式解决节点能耗不均的问题... 针对LEACH算法中随机等概率选举簇头导致节点能耗不均、网络生存周期短的问题,提出一种基于优化分簇数量和节点能量的LEACH改进算法。新算法引入虚拟单元格划分节点位置、动态优化簇头的数量和改变簇头选举方式解决节点能耗不均的问题。仿真实验结果表明,新算法在节点能量的利用率方面优于LEACH算法48%,能够有效均衡网络能耗,延长网络的生存周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 分簇优化 虚拟网格
基于智慧协同网络的传感网络安全备份方法 预览
12
作者 苗笛 黄斌 李杰 《网络与信息安全学报》 2017年第3期28-33,共6页
为解决传感器节点路由可靠性问题,提出了基于智慧协同网络的传感网络备份方法。该方法采用Leach算法选举需簇首传感器节点信息进行备份,给出了传感器节点信息备份更新和启用备份传感器节点的方法。通过Mini-Net仿真实验对该方法进行了验... 为解决传感器节点路由可靠性问题,提出了基于智慧协同网络的传感网络备份方法。该方法采用Leach算法选举需簇首传感器节点信息进行备份,给出了传感器节点信息备份更新和启用备份传感器节点的方法。通过Mini-Net仿真实验对该方法进行了验证,结果表明,采用传感器节点备份方法可以有效解决传感器节点失效带来的网络中断问题,具有切换速度快、时延小等优势。 展开更多
关键词 智慧协同网络 传感网络 备份 LEACH算法
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一种改进的无线传感器网络LEACH算法 预览
13
作者 郭军 《天津科技》 2016年第8期46-49,共4页
LEACH协议是无线传感器网络协议中的经典协议,该协议对簇首的阈值设置采取随机方式。改进了LEACH算法簇首阈值的设置方式,除考虑随机性以外,增加了剩余能量因素的考虑,并且剩余能量对阈值的影响根据均方值的大小自适应变化。利用通... LEACH协议是无线传感器网络协议中的经典协议,该协议对簇首的阈值设置采取随机方式。改进了LEACH算法簇首阈值的设置方式,除考虑随机性以外,增加了剩余能量因素的考虑,并且剩余能量对阈值的影响根据均方值的大小自适应变化。利用通用的计算机仿真平台NS2对经典LEACH算法和新算法进行仿真比较,结果表明,改进后的协议至少能够延长网络生存周期的27.5%,。 展开更多
关键词 无线传感器网络 计算机仿真 LEACH算法
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WSN在船舶轮机自动化监测系统中的应用研究 预览 被引量:1
14
作者 石建华 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第2X期46-48,共3页
介绍基于WSN的船舶轮机监测系统的结构,针对轮机设备运行环境复杂,人员难以靠近等情况,提出了基于无线传感器网络的船舶轮机自动化状态监测系统,监测系统采用LM3S1968和CC2420作为无线传感器网络的主要硬件。分析分簇路由LEACH协议,针对... 介绍基于WSN的船舶轮机监测系统的结构,针对轮机设备运行环境复杂,人员难以靠近等情况,提出了基于无线传感器网络的船舶轮机自动化状态监测系统,监测系统采用LM3S1968和CC2420作为无线传感器网络的主要硬件。分析分簇路由LEACH协议,针对LEACH算法的不足,对其进行改进,同时给出一种产生临时ID的方法,保证相互间较大概率的互异性。最后通过Matlab软件对系统进行仿真分析,结果表明采用改进后的系统可以延长网络寿命,能够对信号进行实时有效的采集。 展开更多
关键词 WSN LEACH算法 MATLAB 网络寿命
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水环境无线监测网中的能量控制路由算法
15
作者 刘英平 肖步文 +2 位作者 林志贵 王欢 李建雄 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第1期97-101,共5页
利用基于LEACH的能量控制路由协议中的分簇和分布式分层结构,结合水环境无线监测网中定时数据采集、数据量稀疏特点,提出一种水环境无线监测网中的能量控制路由算法。目的是克服前者存在簇首能量消耗过快、网络能量利用率低、系统生... 利用基于LEACH的能量控制路由协议中的分簇和分布式分层结构,结合水环境无线监测网中定时数据采集、数据量稀疏特点,提出一种水环境无线监测网中的能量控制路由算法。目的是克服前者存在簇首能量消耗过快、网络能量利用率低、系统生存周期短等不足。该算法采用逐次选择的方式选择簇首,取消频繁分簇机制,提高了系统的生存周期。仿真实验结果表明,算法在网络能耗及网络生存周期方面优于基于LEACH的能量控制路由协议。 展开更多
关键词 LEACH算法 路由 能量控制 水环境
能量优化的无线传感器网络LEACH算法 预览 被引量:6
16
作者 严斌亨 陈任秋 刘军 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第7期120-122,共3页
针对无线传感器网络(WSNs)的经典路由算法LEACH中存在簇头节点选举不合理,导致节点加速死亡、网络寿命缩短的问题,提出了基于能量和连通度的LEACH(LEACH-EC)算法。该算法主要在簇头选举时,同时引入节点的剩余能量和连通度两个因子,... 针对无线传感器网络(WSNs)的经典路由算法LEACH中存在簇头节点选举不合理,导致节点加速死亡、网络寿命缩短的问题,提出了基于能量和连通度的LEACH(LEACH-EC)算法。该算法主要在簇头选举时,同时引入节点的剩余能量和连通度两个因子,采用修改阈值的方法,优化簇头选举,从而避免低能量和低连通度节点担任簇头的可能性。仿真实验结果表明:该算法均衡了整个网络能量消耗的比例,延长了节点和网络的寿命。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 簇头阈值 簇头选择
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一种基于分簇优化的LEACH算法改进
17
作者 严斌亨 刘军 何杨炯 《武警工程大学学报》 2016年第2期24-27,共4页
针对LEACH算法中随机选举簇头导致节点能耗不均、网络生存周期短的问题,提出一种基于分簇数量优化的改进路由算法LEACH—CO。该算法考虑由于节点死亡引起的最优簇头数的变化以及节点的剩余能量状态,优化簇头选举。仿真实验结果表明,... 针对LEACH算法中随机选举簇头导致节点能耗不均、网络生存周期短的问题,提出一种基于分簇数量优化的改进路由算法LEACH—CO。该算法考虑由于节点死亡引起的最优簇头数的变化以及节点的剩余能量状态,优化簇头选举。仿真实验结果表明,改进后的LEACH—CO算法较之于LEACH算法,能够有效节省节点的能耗,提高了网络生存周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 分簇优化 多跳
一种基于正六边形网格的LEACH协议改进 被引量:1
18
作者 严斌亨 刘军 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第8期97-101,共5页
针对LEACH协议中存在的节点簇头选举不合理、能量消耗不均衡以及监测得到的数据冗余现象较为严重的问题,结合虚拟单元格的思想,提出一种基于正六边形网格的新型路由协议LEACH—HG.该协议采用虚拟单元格来划分整个监测区域,并在各个... 针对LEACH协议中存在的节点簇头选举不合理、能量消耗不均衡以及监测得到的数据冗余现象较为严重的问题,结合虚拟单元格的思想,提出一种基于正六边形网格的新型路由协议LEACH—HG.该协议采用虚拟单元格来划分整个监测区域,并在各个网格中选取活跃工作节点作为候选簇头节点,同时考虑节点能量和单元格存活节点的数量,使得簇头选举更为合理.仿真实验结果表明,改进后的LEACH—HG协议较之于LEACH协议,能够有效均衡整个网络节点能耗,提高网络生存周期. 展开更多
关键词 无线传感器网络 LEACH算法 正六边形 簇头选择
基于粒子群算法的WSN非均匀分簇路由协议 预览 被引量:1
19
作者 勒国庆 林立 +1 位作者 姜锦云 袁旭龙 《中国科技信息》 2016年第15期71-73,共3页
本文针对无线传感器网络簇间能耗不均问题,采用了双簇头的非均匀分簇思想,首先利用LEACH算法来选取次簇头和非均匀分簇,再通过粒子群算法来选取主簇头。主簇头负责收集簇内其他普通节点的数据信息并进行数据融合,次簇头负责与汇聚... 本文针对无线传感器网络簇间能耗不均问题,采用了双簇头的非均匀分簇思想,首先利用LEACH算法来选取次簇头和非均匀分簇,再通过粒子群算法来选取主簇头。主簇头负责收集簇内其他普通节点的数据信息并进行数据融合,次簇头负责与汇聚节点进行通信传递融合数据,形成完整的数据信息传输。仿真实验结果表明,与LEACH算法相比,该算法可以均衡簇内的能耗,有效延长网络生命周期。 展开更多
关键词 粒子群算法 非均匀 分簇 路由协议 无线传感器网络 LEACH算法 WSN 数据信息传输
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基于WSN的防火装置路由协议的设计 预览
20
作者 程阳 《物联网技术》 2016年第4期104-105,共2页
无线传感器网络节点能量资源有限,能耗的降低对网络寿命产生着至关重要的影响。文章在介绍无线传感器网络基本概念的基础上,针对防火网络的特点,对经典路由协议原理进行了简要分析,并在此基础上对经典的LEACH算法进行了改进,然后将改进... 无线传感器网络节点能量资源有限,能耗的降低对网络寿命产生着至关重要的影响。文章在介绍无线传感器网络基本概念的基础上,针对防火网络的特点,对经典路由协议原理进行了简要分析,并在此基础上对经典的LEACH算法进行了改进,然后将改进后的算法与原来算法用Matlab进行仿真。仿真结果显示,改进后的算法可有效均衡网络的能量消耗,延长网络生命周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 路由协议 算法改进 LEACH算法
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