如何用Matlab实现WSN通信中的低能耗自适应聚类层次结构协议？

本文共计1216个文字，预计阅读时间需要5分钟。

1. 简介 + 低能耗自适应聚类层次（LEACH）是一种基于TDMA的MAC协议，与无线传感器网络（WSN）中的简单路由协议相结合。LEACH的目标是降低创建和维护集群所需的能耗，以提升无线传感器的无能耗。

1 简介

低能量自适应聚类层次(“LEACH”)是一种基于TDMA的MAC协议，它与聚类和无线传感器网络(WSN)中的简单路由协议相结合。LEACH 的目标是降低创建和维护集群所需的能源消耗，以提高无线传感器网络的使用寿命。

LEACH 是一种分层协议，其中大多数节点向簇首传输数据，簇首聚合和压缩数据并转发到基站（宿）。每个节点在每一轮使用随机算法来确定它是否会成为本轮的簇头。LEACH 假设每个节点都有一个足够强大的无线电，可以直接到达基站或最近的簇头，但是一直以全功率使用这个无线电会浪费能量。已经成为簇首的节点在 P 轮中不能再次成为簇首，其中 P 是簇首的期望百分比。此后，每个节点都有 1/P 的概率再次成为簇头。在每一轮结束时，不是簇头的每个节点都会选择最近的簇头并加入该簇。然后，簇头为其簇中的每个节点创建一个调度以传输其数据。根据簇头创建的调度，所有不是簇头的节点仅以 TDMA 方式与簇头通信。他们这样做使用到达簇头所需的最小能量，并且只需要在其时隙内保持无线电开启。

LEACH 还使用 CDMA，以便每个集群使用一组不同的 CDMA 代码，以最大限度地减少集群之间的干扰。