关键字 |
| 簇头;LEACH协议;无线传感器网络;路由协议 |
介绍 |
| 无线传感器网络由近数百和数千小微型设备、分布式自主,称为传感器节点。这些节点用于监控物理或环境条件如温度、音响、声音、压力、振动和运动。由于节点电池供电的,能量在WSN中扮演一个重要的角色。因此,更多的协议已经提出了初始化这些传感器节点的能量消耗。 |
| 通常情况下,传感器网络中的每个节点由一个或多个传感器,一个无线电收发器或其他无线通信设备,一个非常小的微控制器和能量来源。在WSN应用程序的大多数情况下,能源扮演着重要的角色,由于能源是一个电池。最重要的目标是保持每个节点的能量消耗,也应考虑,而使得无线传感器网络路由协议。 |
| 在WSN路由协议背后的主要目的是使网络更有用和更有效率。路由协议是基于网络的结构分为三部分,平面路由;层次路由和基于位置的路由。在平坦的路由,收集或生成数据和路由到目的地,所有网络的传感器节点执行相同的功能和工作在一起。定向扩散协议和(SPIN)传感器的信息通过协议谈判协议的例子属于这个平面路由。在分层路由,整个网络划分为许多集群的提高可伸缩性和节点的能量有效利用率。LEACH协议是一个例子。而在基于位置的路由,每个节点位置连续监控,寻找沟通的路由路径的目的。使用全球定位系统(GPS)设备以及网络节点。例子是GRS(地理自适应路由)。 Many routing protocol have been proposed in the literature such as LEACH protocol. |
| 浸出是低能量的自适应聚类层次结构。这被认为是最受欢迎的路由协议使用基于集群的路由减少能源消耗。在本文中,我们提出一个增强的变体LEACH协议,将进一步提高消费和能源效率。 |
| 第二节中,我们详细讨论Leach协议,第三节Leach协议的缺点,部分IVcontains相关工作,部分V -我们介绍提出的协议和第六部分结论。 |
LEACH协议 |
| LEACH协议是第一层次基于簇的路由协议,提出的邓文迪。b . Heinemann,为无线传感器网络等人。将节点划分为簇,一个专用的节点在集群额外特权称为CH(集群头)。Leach CH随机选择和分配这些节点按照轮询调度管理的政策,以确保公平的节点之间的能量耗散。然后负责创建和操纵CH TDMA(时分多址)计划,以减少传播的信息量BS(基站),CH聚合节点的数据,这些数据需要使用CDMA(码分多址)。所有其他节点是集群的成员。 |
| LEACH分为轮: |
| .Set-up阶段 |
| b稳态阶段 |
设置阶段 |
| 每个节点独立决定是否将成为CH。考虑节点的决定,没有长时间的CH更有可能选择它本身而不是最近的节点是CH。通过发送广告或广播数据包副词消息到所有非CHs, CH通知,他们成为集群。接收信号强度最强,non-CH节点选择广告包。 |
| 成员节点通知CH,他们已经成为一个成员的集群发送“加入包”使用CSMA包含他们的id。CHs知道或得到的信息对他们的成员节点及其id。在此基础上的集群中的所有接收到的消息,CH创建一个TDMA调度。随机选择一个CSMA代码,和广播TDMA表集群成员。在稳态阶段开始。 |
答:稳态阶段 |
| 所有non-CH节点开始传输数据,分配TDMA槽后,CH。节点将其天线的状态时,才开始数据传输。在其他时间里,仍是为了节省电力。CH总是在国家。一旦所有从节点接收到的信息是由CH (non-CH),它接收的数据的智能数据聚合,并将其发送到b。 |
LEACH协议的缺点 |
| LEACH存在许多缺点: |
| 1。随机选择簇头的;不考虑能源消耗。 |
| 2。一些集群包含更多的节点数量,少一些。 |
| 3所示。无法覆盖面积大。 |
| 4所示。非均匀分布的CHs;一些CH年代位于边缘的集群。 |
| 5。集群的规模不同,导致不同的频率从节点发送数据到CH和CH基站,不同。 |
相关工作 |
LEACH-V |
| 在V-LEACH集群包含;CH (CH的责任对发送数据,接收从集群成员BS), vice-CH(以防如果CH死了,节点将成为集群头);集群节点(从周围环境收集数据和发送数据到CH)。但在原LEACH, CH仍然从集群成员总是在接收数据,聚合数据,然后将其发送到基站,这可能是位于距离BS。CH比其他节点早死,因为它执行的操作的发送、接收和偷听。因此,集群将无用的,没有数据传输。它的优点是不会有需要每次选举一个新的CH。 |
LEACH-C |
| 过滤不需要的责任位置和簇头的数量。在利奇提出了一个改进。协议被称为LEACH-C之后它使用一个集中的聚类算法和遵循相同的稳态阶段最初的浸出。LEACH-C设置阶段时,每个节点将其当前位置和剩余能量信息发送到b。一旦与BS成为沟通成本高于能源集群形成的成本。LEACH-C不再执行良好的性能和依赖的BS位置变成一个主要缺点。 |
LEACH-M |
| 这是一个改进版本LEACH的多次反射浸出(LEACH-M)。不管距离CH BS, CH与BS。所以它将消耗大量的能量。异构传感器网络上的重点将是在这两种类型的传感器显示:高容量传感器和简单的传感器。传感器具有大容量处理能力和通信非常密集,充当簇头,而另一些人则是简单的传感器权力有限,隶属于最近的CH在他们的社区和直接与它 |
LEACH-F |
| 在此建议,整个网络的群集的数量是固定的。簇头节点可以旋转在相同的集群网络。这里,数据传输阶段是浸出的一样。能耗最小化不是固定在这提出的协议。这也违反了传感器节点的灵活机动性和可伸缩性的网络。 |
Energy-LEACH |
| 它使簇头选择有效的方法使簇头节点的剩余能量作为至关重要的因素。它决定是否这些集群节点变成集群头在下一轮中。能源浸出会做出更好的选举簇头节点的过程。这将导致更长的寿命和节能比传统LEACH协议。 |
提出工作 |
能源leach协议 |
| Energy-LEACH协议提高了簇头选择过程。它使剩余能量的节点作为主要矩阵决定是否这些节点成为簇头的下一轮。在第一轮通信中,每个节点有相同的概率变成集群头,n (n = p×n)节点随机选择簇头,然后,每个节点的剩余能量是不同的在一轮沟通。我们选择n与更多的剩余能量作为簇头节点下一轮沟通,等等,直到所有的节点都死了。一样的LEACH协议,energy-LEACH协议也分为很多轮,每一轮集群包含集群形成阶段和稳定阶段。 |
| (1)在集群形成阶段,每个节点决定是否成为簇头和残余能量通过比较吗? |
| (2)有残余能量变成某些节点集群头和集群头信息发送到通知其他节点。其他节点剩余能量较低变成普通节点,并发送信息加入集群,集群头? |
| (3)在集群稳定阶段,根据TDMA集群中的节点发送数据表,和集群头接收、保险丝和发送数据。一段时间后,网络在新一轮改革簇头选择过程。在集群的形成阶段,流程图是否变成一个节点集群头或一个共同的节点图所示。 |
| 拟议的工作旨在提供节能性能的优点,它提供了能源leach和Multihop-LEACH。它的工作原理就像一个Energy-LEACH常规浸出在第一阶段(即集群设置阶段),它提供的功能Multihop-LEACH常规浸出的第二阶段(即稳态阶段) |
| 显示了该算法的程序流程图,阐述了首先,网络中所有节点都与标准规定的预先确定的能量。每个节点向基站发送位置和能源信息;它产生集群基于节点当前和前国家能源措施。这之后选择过程进行(即设置和稳态阶段)。这个设置阶段遵循Energy-LEACH协议的机制和稳态阶段遵循Multihop-LEACH协议的机制。 |
| 每一轮完成后,再整个过程从簇头选举和其他所有的事情。 |
结论 |
| 在这评论文章中,雷竞技苹果下载我们已经讨论了传统LEACH协议的无线传感器网络。本文还简要介绍了LEACH协议的变体。提议的方法的目的是提高簇头选举过程通过修改它。提出的工作是使用网络的仿真模拟器(ns - 2.27)。 |
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数据乍一看 |
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