改进粒子群算法优化低功耗自适应集簇分层的路由算法 被引量：2

1

作者 周晓斐 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期99-102,共4页

针对LEA低C功H算法的簇头分布不合理、网络能耗不均的问题,在耗自适应集簇分层路由算法。首先将分割线的选择LE问A题CH转协议的基础上,提出了一种改进粒子群算法优化化成带约束的非线性优化问题,然后利用粒子群算法求解,并针对粒子群算... 针对LEA低C功H算法的簇头分布不合理、网络能耗不均的问题,在耗自适应集簇分层路由算法。首先将分割线的选择LE问A题CH转协议的基础上,提出了一种改进粒子群算法优化化成带约束的非线性优化问题,然后利用粒子群算法求解,并针对粒子群算法的不足进行相应的改进,最后采用仿真实验测试算法的性能。仿真结果表明,相对于其它改进LEACH路由算法,本文算法有效提高了网络的能量利用率,能够实现节点之间的能耗均衡,使无线传感器的网络生存时间得到延长。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层路由算法 粒子群优化算法 生存时间

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低能耗的无线传感网络分层聚类与节点管理机制 被引量：15

2

作者 蒋勇 赵作鹏 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第3期638-643,共6页

为降低无线传感器网络的能耗,提出一种分层聚类与节点管理机制。依据距离汇聚节点的远近以及节点数量的多少对网络进行分层,使各分层中传感器节点数量基本一致;改进LEACH协议的门限函数,在各网络分层独立建立节点簇;依据分层网络中簇头... 为降低无线传感器网络的能耗,提出一种分层聚类与节点管理机制。依据距离汇聚节点的远近以及节点数量的多少对网络进行分层,使各分层中传感器节点数量基本一致;改进LEACH协议的门限函数,在各网络分层独立建立节点簇;依据分层网络中簇头节点的位置和节点的剩余能量,选择每个分层的中心节点;在此基础上,由分层中心节点管理各分层节点,强制能量较低的节点休眠,管理簇头节点的更新;采用LEACH协议进行数据传输。实验结果表明,该机制有效降低了网络能耗,延长了网络生存时间。 展开更多

关键词 无线传感器网络 分层聚类 节点管理 低功耗自适应集簇分层型协议 分簇

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基于控制簇头能量的改进分簇路由算法

3

作者 刘波 裴炳南 +1 位作者 陈微微 杨智峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第12期69-71,共3页

针对LEACH协议中簇头节点能量消耗相对过快,导致部分节点加快死亡、网络能量利用率降低的缺陷,提出一种改进的方法。通过计算理想簇半径,限制簇头的发射功率,从而减少簇头能量的消耗。仿真结果表明,改进后的方法能均衡节点的能耗,有效... 针对LEACH协议中簇头节点能量消耗相对过快,导致部分节点加快死亡、网络能量利用率降低的缺陷,提出一种改进的方法。通过计算理想簇半径,限制簇头的发射功率,从而减少簇头能量的消耗。仿真结果表明,改进后的方法能均衡节点的能耗,有效地延长了整个网络的生存期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 簇头能量 理想簇半径 低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)

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无线传感器网络中一种能量有效的分簇算法 被引量：7

4

作者 王雍 杨海波 冯淑娟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第12期19-21,共3页

无线传感器网络的一个重要特点是能量受限,必须设计能量效率高的路由算法以延长网络生存时间。基于经典的低能耗自适应分簇算法(LEACH),提出了一种能量有效分簇算法(EECA)。它由基站根据节点剩余能量和簇首之间的距离选择簇首,从而使簇... 无线传感器网络的一个重要特点是能量受限,必须设计能量效率高的路由算法以延长网络生存时间。基于经典的低能耗自适应分簇算法(LEACH),提出了一种能量有效分簇算法(EECA)。它由基站根据节点剩余能量和簇首之间的距离选择簇首,从而使簇的分布更均匀,簇首的负载更均衡,提高了能量的利用率,延长了网络生存时间。仿真结果表明:EECA算法与LEACH算法相比,网络的生存时间可以延长约37%,能量利用率提高近16%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低能耗自适应分簇算法 分簇 剩余能量 距离

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基于粗糙C-均值聚类的能量均衡LEACH算法 被引量：6

5

作者 严静静 张腾飞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期21-25,共5页

低功耗自适应集簇分层型(LEACH)协议选择的簇头节点存在分布不均匀和能耗不均衡等问题。为此,基于粗糙C-均值聚类提出一种改进的LEACH算法。通过定位技术获取节点的位置坐标,利用粗糙C-均值算法对无线传感器网络节点坐标进行聚类,以保... 低功耗自适应集簇分层型(LEACH)协议选择的簇头节点存在分布不均匀和能耗不均衡等问题。为此,基于粗糙C-均值聚类提出一种改进的LEACH算法。通过定位技术获取节点的位置坐标,利用粗糙C-均值算法对无线传感器网络节点坐标进行聚类,以保证簇头节点的均匀分布,并使用基于剩余能量的LEACH算法选择簇头节点。计算结果表明,改进算法可使簇头节点在每轮选择时均匀地分布在网络中,同时延长网络的生命周期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层型协议 粗糙C-均值算法 簇头选取 能量均衡

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基于能量和均衡分簇的WSN自适应拓扑控制 被引量：1

6

作者 吴志培 詹永照 熊书明 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第9期69-73,共5页

无线传感器网络中基于分簇的拓扑控制方法容易将低能量节点误选为簇头而加速死亡,且在成簇过程中未考虑簇成员数量,会导致簇头负载过重。为此,提出一种基于能量和均衡分簇的自适应拓扑控制方法。在选择簇头时考虑节点的剩余能量,采用均... 无线传感器网络中基于分簇的拓扑控制方法容易将低能量节点误选为簇头而加速死亡,且在成簇过程中未考虑簇成员数量,会导致簇头负载过重。为此,提出一种基于能量和均衡分簇的自适应拓扑控制方法。在选择簇头时考虑节点的剩余能量,采用均衡化思想自适应构建簇成员。仿真实验结果表明,该方法能有效降低节点死亡速率,延长网络寿命,提高网络的服务性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 拓扑控制 低功耗自适应按簇分层协议 簇头选择 节点能量 均衡分簇

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基于功率控制与分簇数量的LEACH优化算法 被引量：7

7

作者 齐华 吕龙 陈红 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第10期137-139,146,共4页

针对低能量自适应聚簇分层(LEACH)算法在簇头选举过程中采用最大发射功率,且未考虑剩余能量、簇头数量的变化,导致网络生存周期短的问题,提出一种自适应功率控制与优化分簇数量改进算法。新算法引入虚拟单元格划分节点位置以调整节点发... 针对低能量自适应聚簇分层(LEACH)算法在簇头选举过程中采用最大发射功率,且未考虑剩余能量、簇头数量的变化,导致网络生存周期短的问题,提出一种自适应功率控制与优化分簇数量改进算法。新算法引入虚拟单元格划分节点位置以调整节点发射功率,动态优化簇头的数量以改变簇头选举方式,最终解决节点能耗不均的问题。仿真实验结果表明:新算法在簇头的选举和节点能量的利用率方面优于LEACH算法,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 低能量自适应聚簇分层算法 虚拟网格 功率控制

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传感器网络中一种能量有效的簇头选择机制 被引量：5

8

作者 周治平 王亭 张明亮 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第8期105-108,共4页

针对LEACH算法存在簇头节点个数和位置分布不稳定的现象,在簇头节点的选择过程中,充分考虑簇头节点的残余能量因素,通过设定簇头的能量阈值防止低能量的节点成为簇头。改进的算法解决了LEACH簇头选择算法存在的簇头节点可能能量不足的问... 针对LEACH算法存在簇头节点个数和位置分布不稳定的现象,在簇头节点的选择过程中,充分考虑簇头节点的残余能量因素,通过设定簇头的能量阈值防止低能量的节点成为簇头。改进的算法解决了LEACH簇头选择算法存在的簇头节点可能能量不足的问题,从而达到均衡网络能量消耗,延长网络寿命的目的。仿真实验采用改进算法的网络与采用LEACH、DCHS以及LEACH-H算法的网络的比较结果,说明改进算法具有更好的收敛性,实验数据表明该算法能最大限度地均衡利用网络的能量,延长无线传感器网络的寿命。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低能耗自适应分簇分层算法(LEACH) 簇头选择

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无线传感器网络簇头优化分簇算法及其性能仿真 被引量：10

9

作者 陈静 张晓敏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第12期2787-2788,2792,共3页

基于对LEACH等算法的研究,提出一种传感器网络分簇算法———簇头优化分簇算法。它将节点周期性划分为数个在地理位置上分布均匀的“临时簇”,然后分别在每个临时簇内选择簇头;簇头选择时,遵循保护最低能量节点的原则,即要求所选簇头尽... 基于对LEACH等算法的研究,提出一种传感器网络分簇算法———簇头优化分簇算法。它将节点周期性划分为数个在地理位置上分布均匀的“临时簇”,然后分别在每个临时簇内选择簇头;簇头选择时,遵循保护最低能量节点的原则,即要求所选簇头尽量靠近剩余能量最低的节点。仿真结果表明,与LEACH相比较,该算法能保证簇头较均匀分布在网络中,推迟第一个死亡节点出现的时间,同时也提高了基站接收的数据量。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应聚类路由算法 簇头 优化

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LEACH协议的簇头多跳(LEACH-M)改进算法 被引量：9

10

作者 胡艳华 张建军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第34期107-109,共3页

节能高效的实现路由转发是路由设计的一个关键点。总结了目前已有的无线传感器网络的传输路由模式,发现早先提出的LEACH协议虽是无线传感网中的低功耗自适应分层路由算法,但会造成簇头节点负载过重。成簇算法是传感器网络中减少能量消... 节能高效的实现路由转发是路由设计的一个关键点。总结了目前已有的无线传感器网络的传输路由模式,发现早先提出的LEACH协议虽是无线传感网中的低功耗自适应分层路由算法,但会造成簇头节点负载过重。成簇算法是传感器网络中减少能量消耗的一种关键技术。提出的是基于LEACH算法的多跳路由改进算法,并在考虑簇头最优个数的选择下,通过采用簇头之间的多跳算法达到减少能量消耗、延长传感网的寿命的目的。实验表明此方法有效。 展开更多

关键词 低功耗自适应分簇聚类路由(LEACH)协议 簇头 轮 LEACH协议的簇头多跳算法

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能量有效的扇区划分LEACH改进算法 被引量：2

11

作者 刘衍珩 任安 +2 位作者 孙大洋 王爱民 钟辉 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1683-1688,共6页

针对无线传感器网络生存期和能量有效性问题,提出了一种基于多跳传输和节点ID扇形分布的低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)改进算法MHS-LEACH.该算法根据节点的剩余能量调整簇头,并按虚拟扇区分配簇头节点ID,使得某簇头节点在同一扇区... 针对无线传感器网络生存期和能量有效性问题,提出了一种基于多跳传输和节点ID扇形分布的低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)改进算法MHS-LEACH.该算法根据节点的剩余能量调整簇头,并按虚拟扇区分配簇头节点ID,使得某簇头节点在同一扇区内寻找其父节点,经过多次迭代与基站建立树形链路,实现了簇头节点与基站间的多跳通信.仿真结果表明,与LEACH算法和ID-LEACH算法相比,MHS-LEACH算法不仅有效地延长了无线传感器网络生存时间,而且使整个网络的能量消耗更加均衡. 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH) 多跳通信 能量管理 扇区划分

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基于Dijkstra的无线传感器网络分簇路由算法 被引量：3

12

作者 陶晓玲 王桂凤 王勇 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第17期3807-3811,共5页

提出一种基于Dijkstra的无线传感器网络分簇路由算法——DEUC。该算法将改进的Dijkstra算法应用到簇间路由机制中,寻找簇头到基站的最短路径,使得离SINK较远的簇头节点沿着最短路径传输信息,从而有效减少传输路径长度与相应的网络延时... 提出一种基于Dijkstra的无线传感器网络分簇路由算法——DEUC。该算法将改进的Dijkstra算法应用到簇间路由机制中,寻找簇头到基站的最短路径,使得离SINK较远的簇头节点沿着最短路径传输信息,从而有效减少传输路径长度与相应的网络延时。该算法还将传感器网络进行区域划分,使得距离SINK较近的簇头拥有少量成员节点,因此,靠近SINK的簇首可以为簇间的数据转发预留能量,达到均衡簇头能量消耗的目的。仿真结果表明,该算法在延长网络生存周期方面相比低功耗自适应分簇路由协议(LEACH)和能量高效的非均匀分簇算法(EEUC)分别提高约35%和25%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 分簇路由 最短路径 低功耗自适应分簇路由 能量高效的非均匀分簇算法

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一种节能的无线传感器网络分簇算法 被引量：3

13

作者 周治平 王亭 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期85-87,共3页

针对低功耗自适应聚类层次算法存在的能量问题和簇头瓶颈问题,提出一种节能的无线传感器网络分簇算法,在簇头的选择过程中利用节点能量、邻节点数等参数设置节点当选簇头的优先度,使簇头的分布更均匀。在簇的组建过程中设置能量阈值作... 针对低功耗自适应聚类层次算法存在的能量问题和簇头瓶颈问题,提出一种节能的无线传感器网络分簇算法,在簇头的选择过程中利用节点能量、邻节点数等参数设置节点当选簇头的优先度,使簇头的分布更均匀。在簇的组建过程中设置能量阈值作为簇的重建条件,减小簇的重建频率,同时采用单跳与多跳结合的数据传输模型,解决网络中的热点、热区问题。仿真实验结果表明,该算法能够有效利用能量,提高网络的稳定性,均衡网络的能量消耗,延长网络寿命,使网络具有更好的延展性、收敛性和安全性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应聚类层次算法 分簇机制 簇头选择 网络寿命

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基于LEACH协议的能量优化方法

14

作者 李波 郝丽君 +1 位作者 陈嵩杰 唐孟麒 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第3期656-662,共7页

针对低功耗自适应聚类协议产生的整体能耗不均及网络生命周期短的问题,提出一种改进的能量优化方法。结合能量模型、节点发送及融合数据的综合能耗计算簇头比例;利用节点剩余能量与节点基站间的距离,优化成簇阶段中簇头选取阈值公式。... 针对低功耗自适应聚类协议产生的整体能耗不均及网络生命周期短的问题,提出一种改进的能量优化方法。结合能量模型、节点发送及融合数据的综合能耗计算簇头比例;利用节点剩余能量与节点基站间的距离,优化成簇阶段中簇头选取阈值公式。在普通节点入簇阶段,引入簇规模密度,避免簇规模差距过大,采用就近原则与簇密度规模更新簇头。在数据传输阶段,引入“热区”边界对簇头分类,不同类簇头采用不同的数据传输方式。仿真结果表明,所提方法能均衡网络能耗且延长网络生命周期。 展开更多

关键词 能量优化 低功耗自适应聚类协议 分簇 生命周期 热区 数据传输 阈值

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MHST-LEACH—基于LEACH-EE高效聚类路由算法 被引量：2

15

作者 陈培培 张华忠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第1期120-122,共3页

针对LEACH-EE协议中所有簇首通过一条多跳链向基站传输数据可能产生迂回传输的问题,提出了MHST-LEACH。该算法通过簇首收集数据,然后建立一棵以基站为根,簇首为节点的倒置多跳生成树,最后数据经过融合沿着这棵多跳生成树传送到基站。采... 针对LEACH-EE协议中所有簇首通过一条多跳链向基站传输数据可能产生迂回传输的问题,提出了MHST-LEACH。该算法通过簇首收集数据,然后建立一棵以基站为根,簇首为节点的倒置多跳生成树,最后数据经过融合沿着这棵多跳生成树传送到基站。采用MHST优化了数据传输路径,从而减少了能量消耗,延长了网络的生存周期。通过仿真证明此方法行之有效。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层型(LEACH)协议 能量模型 多跳链 多跳生成树

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一种高效节能的无线传感器网络分簇路由算法 被引量：5

16

作者 施志刚 李桂娟 +1 位作者 李亮 张持健 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第9期139-141,共3页

为了解决低能量自适应聚簇分层(LEACH)算法中簇头分布不均匀、选举不合理以及路由方式单一的不足,提出了一种高效节能的无线传感器网络(WSNs)分簇路由算法(ECRAW)。运用遗传算法和引力对簇的形成进行改进;综合考虑节点的剩余能量、节点... 为了解决低能量自适应聚簇分层(LEACH)算法中簇头分布不均匀、选举不合理以及路由方式单一的不足,提出了一种高效节能的无线传感器网络(WSNs)分簇路由算法(ECRAW)。运用遗传算法和引力对簇的形成进行改进;综合考虑节点的剩余能量、节点与基站(BS)以及节点与簇中心之间的距离来优化簇头的选举;通过通信代价函数建立簇头与基站的多跳通信。仿真结果表明:相比于LEACH和能耗比较的LEACH(LEACH-EC)算法,ECRAW算法明显降低了网络能耗,均衡了节点能量消耗,延长了网络生存周期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低能量自适应聚簇分层 遗传算法 引力 多跳

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WSN中一种基于LEACH协议的改进算法 被引量：9

17

作者 周洁 石志东 +2 位作者 张震 单联海 房卫东 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期116-119,207,共5页

在无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中P,如何解决漏斗效应、有效平衡节点的能量分布,是延长网络生存时间的关键问题.针对漏斗效应提出一种基于低功耗自适应集簇分层型(1ow energy adaptive clusteringhierarchy,LEACH)协议... 在无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中P,如何解决漏斗效应、有效平衡节点的能量分布,是延长网络生存时间的关键问题.针对漏斗效应提出一种基于低功耗自适应集簇分层型(1ow energy adaptive clusteringhierarchy,LEACH)协议的改进簇首控制算法(cluster control based on LEACH,CC-LEACH),通过sink辅助选择簇首分布.仿真证明,这种新型簇首选择机制能更好地进行能量均衡,延长网络生命周期. 展开更多

关键词 无线传感器网 漏斗效应 能量均衡 低功耗自适应集簇分层型

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低能耗无线传感器网络路由协议研究 被引量：7

18

作者 潘雪峰 李腊元 何延杰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第4期1347-1351,共5页

针对LEACH协议生成非均匀的簇造成能量损耗的问题,以降低能量损耗为研究目的,结合PEGASIS协议的特点,从选择簇首节点、形成簇、簇间路由等方面对LEACH协议进行了改进。经过理论分析和仿真实验,对该协议的性能进行测试,并使用对比的方法,... 针对LEACH协议生成非均匀的簇造成能量损耗的问题,以降低能量损耗为研究目的,结合PEGASIS协议的特点,从选择簇首节点、形成簇、簇间路由等方面对LEACH协议进行了改进。经过理论分析和仿真实验,对该协议的性能进行测试,并使用对比的方法,与LEACH协议进行比较。仿真实验结果表明,该路由协议的设计使各节点较均衡地消耗能量,节点生存时间更长,延长了整个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 低功耗自适应簇分层型协议 分簇算法 路由 能量均衡

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基于LEACH协议的改进路由算法 被引量：10

19

作者 李振科 陈国定 王淑华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第B12期63-65,共3页

路由算法是无线传感器网络核心技术之一。算法设计的主要目标是减小网络中各个传感器节点的能量消耗,以提高各节点以及整个网络的运行寿命。在低功耗自适应集簇分层协议(LEACH)算法的基础上,结合链状路由算法,改进了数据传输方式和数据... 路由算法是无线传感器网络核心技术之一。算法设计的主要目标是减小网络中各个传感器节点的能量消耗,以提高各节点以及整个网络的运行寿命。在低功耗自适应集簇分层协议(LEACH)算法的基础上,结合链状路由算法,改进了数据传输方式和数据融合过程,提出了一种新路由算法,有效延长了网络生存时间,适用于较大规模的网络。 展开更多

关键词 路由算法 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层协议 数据融合 网络生存时间

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基于LEACH的无线传感器网络节能算法 被引量：17

20

作者 马玉刚 周群彪 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第6期1514-1516,共3页

为了最大限度地延长无线传感器网络的生命周期,结合已有的研究,提出了一种基于LEACH的节能算法。所有节点分为固定的聚类,聚类内节点自动轮换担任聚类首领;同时尽可能少地进行控制信号传输,以减少网络通信流量。仿真实验结果证明,该算... 为了最大限度地延长无线传感器网络的生命周期,结合已有的研究,提出了一种基于LEACH的节能算法。所有节点分为固定的聚类,聚类内节点自动轮换担任聚类首领;同时尽可能少地进行控制信号传输,以减少网络通信流量。仿真实验结果证明,该算法在延长网络生命周期方面要优于基于LEACH的固定聚类算法。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗自适应集簇分层型协议 固定聚类 轮换 节能

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