基于能量改进的LEACH-E附matlab代码

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🔥 内容介绍

LEACH（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种用于无线传感器网络（WSN）的经典能量有效的聚类协议。然而，随着无线传感器网络的应用场景不断扩大和复杂化，传统的LEACH协议在一些方面已经不能很好地适应现实环境中的需求。因此，LEACH-E协议应运而生，它是对LEACH协议的一种改进，旨在提高能量效率和网络寿命。

LEACH-E协议的改进主要集中在以下几个方面：

1. 能量均衡：传统LEACH协议中，节点之间的能量消耗不平衡是一个很大的问题。一些节点可能因为频繁地被选为簇头而消耗能量过快，而其他节点却能够保持较高的能量水平。LEACH-E协议通过引入能量阈值和动态簇头选择机制，使得节点之间的能量消耗更加均衡，延长了网络的寿命。

2. 节点活跃度控制：在传统LEACH协议中，所有节点都有机会成为簇头，这样会导致一些节点频繁地进行簇头选举，从而增加了能量消耗。LEACH-E协议引入了节点活跃度控制机制，根据节点的能量水平和历史工作情况，动态地调整节点成为簇头的概率，从而降低了能量消耗，延长了网络的寿命。

3. 数据传输优化：LEACH-E协议还对数据传输过程进行了优化。通过引入多跳传输和数据融合技术，减少了数据传输的能量消耗，提高了网络的能量利用率。

LEACH-E协议的改进使得其在能量效率方面有了很大的提升，能够更好地适应复杂的无线传感器网络应用场景。然而，LEACH-E协议也面临一些挑战和问题，比如在大规模网络中的性能表现、节点活跃度控制的精细调节等方面还有待进一步研究和改进。

总的来说，LEACH-E协议作为LEACH协议的改进版本，在能量效率方面有了很大的提升，对于无线传感器网络的发展具有积极的意义。随着无线传感器网络领域的不断发展和深入研究，LEACH-E协议的改进和优化将会进一步推动无线传感器网络技术的发展，为更广泛的应用场景提供支持。

📣 部分代码

​clear all; %clc; %% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% PARAMETERS参数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%  %Field Dimensions - x and y maximum (in meters) xm = 100; ym = 100; %x and y Coordinates of the Sink      汇聚节点坐标sink.x =0.5 * xm; sink.y = ym + 50; %sink.x=50; %sink.y=150; %sink.x=0.5*xm; %sink.y=0.5*ym;  %Number of Nodes in the field 节点总数n = 100 ;%Optimal Election Probability of a node to become cluster head p=0.05; packetLength =4000;%数据包长度   ctrPacketLength = 200;%控制包长度 %Energy Model (all values in Joules焦耳) %Initial Energy  Eo = 0.5; %Eelec=Etx=Erx ETX=50*0.000000001; ERX=50*0.000000001; %Transmit Amplifier types Efs=10*0.000000000001; Emp=0.0013*0.000000000001; %Data Aggregation Energy EDA=5*0.000000001;  %INFINITY = 999999999999999; %maximum number of rounds 

⛳️ 运行结果

🔗 参考文献

本程序参考以下中文EI期刊，程序注释清晰，干货满满。

[1] 井泉.基于LEACH的无线传感器网络路由协议的研究[D].东北大学,2012.DOI:10.7666/d.J0124954.

[2] 沈晓瑞.基于模糊逻辑的无线传感器网络分簇路由协议的研究[D].太原理工大学,2010.DOI:10.7666/d.d082588.

[3] 王春梅.一种基于LEACH-C改进的能量有效分簇协议[J].通信技术, 2015, 048(006):710-713.

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