劉智珺，李臘元，，楊少華

（1.武漢生物工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息工程系，湖北 武漢430415；2.武漢理工大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢430063）

0 引 言

在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，路由算法的性能在很大程度上決定了網(wǎng)絡(luò)的整體性能［1－2］。作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)之一，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)LEACH協(xié)議是第一個(gè)基于多簇結(jié)構(gòu)的層次型路由算法［3］，也是一種低功耗自適應(yīng)聚類路由算法［4］。

由于LEACH協(xié)議是基于多簇結(jié)構(gòu)的路由算法，在協(xié)議中引入了 “輪”的概念，在通信過程中，將通信過程劃分成輪，將簇的建立和信息的穩(wěn)定通信作為每輪的兩個(gè)階段。為了降低網(wǎng)絡(luò)能耗，穩(wěn)定通信階段時(shí)間一般比簇建立階段要長［5］。在傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)通過自組織方式生成簇，采用一定的方法隨機(jī)選擇網(wǎng)絡(luò)內(nèi)某些節(jié)點(diǎn)擔(dān)任簇頭［6］。在簇頭的選擇策略上LEACH協(xié)議采取對所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行隨機(jī)選取的方式即輪換思想，這樣很大程度的提高了節(jié)點(diǎn)能量使用效率。但是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的分布隨機(jī)、不均衡，因而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的各簇內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的數(shù)量也不均衡，文獻(xiàn)通過的實(shí)驗(yàn)結(jié)果正是證明了這一問題［7－8］，因此對于LEACH協(xié)議的能耗問題可以從這點(diǎn)上進(jìn)行考慮。

基于LEACH協(xié)議的問題，LEACH－C［9］是在 LEACH協(xié)議的基礎(chǔ)的一個(gè)改進(jìn)協(xié)議。協(xié)議采用中心控制的機(jī)制，在建立簇的時(shí)候，對于簇頭的選取由中心控制生成，通過此方法來形成簇，其簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)量相對比較均衡。有了中心控制后簇頭和非簇頭節(jié)點(diǎn)的通信距離縮短了，從而降低了由簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)與簇頭節(jié)點(diǎn)相互通信而產(chǎn)生的能量消耗，來達(dá)到降低網(wǎng)路能耗的目的［10］。

在LEACH－C協(xié)議中，選擇簇頭由中心控制，基站對所有節(jié)點(diǎn)的物理地址以及能量相關(guān)信息必須十分清楚，這樣對于完全自組織網(wǎng)絡(luò)不適用，因此LEACH－C協(xié)議的應(yīng)用有局限。以LEACH協(xié)議作為基礎(chǔ)，以非均勻分簇和雙簇頭路由作為改進(jìn)思路，提出了新的降低網(wǎng)絡(luò)總能耗控制的LEACH－DC路由協(xié)議。

1 LEACH－DC路由協(xié)議的設(shè)計(jì)

雙簇頭傳送數(shù)據(jù)協(xié)議LEACH－DC （LEACH doublecluster）是以LEACH協(xié)議作為基礎(chǔ)進(jìn)行改進(jìn)得到的協(xié)議，基本改進(jìn)思想是：在簇頭選擇時(shí)引入雙簇頭 （即簇頭與備選簇頭節(jié)點(diǎn)），在簇頭選擇時(shí)以控制能量作為出發(fā)點(diǎn)采取一定措施進(jìn)行限制。對于簇頭節(jié)點(diǎn)的選擇采用周期選擇的方式，由于非均勻分簇，因而對簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)、成簇規(guī)模有一定的限定，但從整體的網(wǎng)絡(luò)能耗角度上達(dá)到了均衡的效果，相應(yīng)的也就延長了整體網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間，對于整個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定起到較好的效果。LEACH－DC協(xié)議整個(gè)工作過程仍然使用了LEACH協(xié)議的分輪思想，對于每輪將其分成簇頭的選擇和簇的穩(wěn)定兩個(gè)階段。由于采用雙簇頭思想，在簇頭選擇階段中增加備選簇頭。備選簇頭是當(dāng)前簇頭的傳送數(shù)據(jù)的輔助節(jié)點(diǎn)，通過備選簇頭的引入減輕了簇頭傳遞數(shù)據(jù)的能耗，延長了簇的生存時(shí)間提高了傳送數(shù)據(jù)的效率。

1.1 簇頭節(jié)點(diǎn)的選擇

雙簇頭傳送協(xié)議LEACH－DC對于簇頭節(jié)點(diǎn)的選擇方式是：在傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中，對簇頭的候選節(jié)點(diǎn)提出一定的能量要求，同時(shí)對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的成簇?cái)?shù)量也作出調(diào)整，提出簇頭和備選簇頭的概念。

在每輪的簇的穩(wěn)定階段，也就是傳遞數(shù)據(jù)階段，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)向簇頭節(jié)點(diǎn)傳送最后一數(shù)據(jù)的同時(shí)將本節(jié)點(diǎn)目前的剩余能量的信息同步傳送。簇頭節(jié)點(diǎn)收到能量信息后計(jì)算出本簇的剩余能量的平均值?；緞t由接收到的各簇平均能量值可計(jì)算得出這個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均剩余能量值。由sink廣播通知，在下一輪的簇頭選擇時(shí)，將把能量值作為選擇的參考依據(jù)，在能量超過平均能量值的節(jié)點(diǎn)中，對應(yīng)每個(gè)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)的生成一個(gè)介于0－1之間的數(shù)據(jù)，再增加一個(gè)閾值T （n），若某個(gè)節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)數(shù)小于閾值，則將其選定為新的簇頭節(jié)點(diǎn)［11］。閥值T （n）計(jì)算公式如下

式中：p——無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中簇頭所占的比例，r——選擇簇頭時(shí)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)進(jìn)行的輪數(shù)，G′——節(jié)點(diǎn)能量值不超過平均能量值的集合。使用上述方式選擇簇頭節(jié)點(diǎn)后，使用廣播的方式來通知網(wǎng)絡(luò)中的其它傳感器節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)在接受到消息以后可以根據(jù)接收信號的強(qiáng)弱程度判斷出與簇頭節(jié)點(diǎn)的距離，從而決定所屬簇。節(jié)點(diǎn)向簇頭節(jié)點(diǎn)通信確定選擇，簇頭節(jié)點(diǎn)確定本簇的節(jié)點(diǎn)后將會(huì)為其分配一個(gè)數(shù)據(jù)傳遞的時(shí)間點(diǎn)，為信息傳遞做準(zhǔn)備［12］。

1.2 備選簇頭的選擇

LEACH－DC協(xié)議在簇頭選擇中，引入備選簇頭的概念，即當(dāng)前簇頭傳送數(shù)據(jù)的輔助節(jié)點(diǎn)。

備選簇頭的選取方式是：確定簇頭節(jié)點(diǎn)后，在進(jìn)行分簇的過程中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)使用廣播消息的方式向簇頭節(jié)點(diǎn)提出加入請求。在提出請求的同時(shí)，對于比平均能量值高的節(jié)點(diǎn)可以在發(fā)送請求消息的同時(shí)附加一個(gè)申請備選簇頭的信息。當(dāng)簇頭節(jié)點(diǎn)接受信息后采用時(shí)間優(yōu)先的策略確定當(dāng)前簇內(nèi)的備選簇頭，同時(shí)把備選簇頭的確定消息通知給簇內(nèi)的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。

在備選簇頭的選取以及消息廣播的過程中，由于傳遞申請成為備選簇頭消息時(shí)需要消耗能量，所以對于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而言此部分的能耗比LEACH協(xié)議要大，但是簇內(nèi)的消息傳遞信息量很小并且通信距離短，因此能耗不大。對于整個(gè)備選簇頭的方案而言存在額外消耗的這部分能量，在很大程度上可以避免由于個(gè)別簇頭節(jié)點(diǎn)過早耗盡自身能量而導(dǎo)致的簇穩(wěn)定時(shí)間減少的情況，因此對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，從整體上延長了通信的時(shí)間、增加了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。

1.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)成簇規(guī)模的限定

1.3.1 傳感器網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)成簇?cái)?shù)

簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)關(guān)系著簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的能量消耗。假設(shè)N為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的總數(shù)目，若網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)是被隨機(jī)分布，限定其區(qū)域?yàn)榫匦螀^(qū)域設(shè)定為M×M，為確定出最優(yōu)成簇?cái)?shù)，設(shè)定簇?cái)?shù)為K。對于每個(gè)簇的簇頭節(jié)點(diǎn)，其能量消耗分為3個(gè)部分：接收簇內(nèi)的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息所消耗的能量、簇首節(jié)點(diǎn)自身進(jìn)行信息融合所消耗的能量、簇頭首節(jié)點(diǎn)向基站傳送信息所消耗的能量。考慮到簇頭節(jié)點(diǎn)能耗衰減為多路衰減模型，因此在一個(gè)幀內(nèi)簇頭節(jié)點(diǎn)能量消耗為

式中：l——每個(gè)消息的比特?cái)?shù)，dtoBS——簇首節(jié)點(diǎn)至基站的距離。普通節(jié)點(diǎn)單位幀內(nèi)只傳輸一次信息給簇首，假定將傳感器網(wǎng)絡(luò)分成K個(gè)簇，則單個(gè)簇的區(qū)域面積約為M2／K，同時(shí)假定在簇內(nèi)簇頭節(jié)點(diǎn)處于中心點(diǎn)，則通過計(jì)算得到ρ（x，y）是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在簇內(nèi)分布的概率密度。將設(shè)簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)是均勻分布，簇的作用區(qū)域是半徑為R的圓，則簇首節(jié)點(diǎn)與簇內(nèi)普通節(jié)點(diǎn)間的距離平方期望為

由普通節(jié)點(diǎn)的能量消耗以及簇首節(jié)點(diǎn)與簇內(nèi)普通節(jié)點(diǎn)間的距離平方期望公式推導(dǎo)可得在單位幀內(nèi)每個(gè)簇的總能量消耗為

單位幀內(nèi)網(wǎng)絡(luò)總能量消耗為

把E對k求一階導(dǎo)數(shù)，并令其等于0，可求出最優(yōu)簇首數(shù)為

由公式能明顯看出，若優(yōu)簇首數(shù)k的取值取決于基站與傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的距離dtoBS。假設(shè)令傳感器網(wǎng)絡(luò)面積定為：100×100，同時(shí)節(jié)點(diǎn)的分布方式是均勻分布，為方便計(jì)算假定基站的位置是位于平面坐標(biāo) （50，175）處，通過計(jì)算可以得基站與傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)距離的取值范圍是：75—185，由式 （6）可得出網(wǎng)絡(luò)生成的最優(yōu)簇?cái)?shù)的范圍為1＜kopt＜6。因此在LEACH－DC協(xié)議中，為了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能耗最優(yōu)，在確定簇頭節(jié)點(diǎn)后建立簇的過程中，對網(wǎng)絡(luò)的簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目進(jìn)行嚴(yán)格的限定，簇頭占傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)總數(shù)的5%時(shí)為最優(yōu)。

1.3.2 簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的限定

在進(jìn)入簇的穩(wěn)定階段之前，一旦確定了簇頭節(jié)點(diǎn)，傳感器網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)根據(jù)接受簇頭節(jié)點(diǎn)廣播時(shí)信號的強(qiáng)弱程度，自由選擇其加入的簇。簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量需要進(jìn)行相應(yīng)的控制。對于同一個(gè)簇，當(dāng)簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)太多時(shí)，節(jié)點(diǎn)間接收數(shù)據(jù)的相關(guān)性會(huì)變差，降低數(shù)據(jù)的融合度。隨著簇頭節(jié)點(diǎn)需要轉(zhuǎn)發(fā)的信息量增多，相應(yīng)地其能量消耗也會(huì)增多。在簇的穩(wěn)定階段，進(jìn)行信息傳遞時(shí)，若簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)較多，那么簇頭節(jié)點(diǎn)分配給簇內(nèi)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間段相應(yīng)就會(huì)減少，隨之而來的簇的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)量也相應(yīng)減少，那么形成了簇頭節(jié)點(diǎn)能耗過大，而簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)能耗小的不平衡的情況。所以在最優(yōu)成簇?cái)?shù)確定的前提下，通過簇頭對簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目進(jìn)行一定的限定。簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目依據(jù)簇頭節(jié)點(diǎn)與基站的距離而進(jìn)行靈活的調(diào)整，在與基站節(jié)點(diǎn)距離較遠(yuǎn)的簇中限定其簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目少些，反之亦然。

2 LEACH－DC協(xié)議路由算法

確定了最優(yōu)成簇?cái)?shù)以及最優(yōu)成簇的簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)后，簇的規(guī)?；拘纬?。以能量作為選擇標(biāo)準(zhǔn)確定簇頭節(jié)點(diǎn)以及選出備選節(jié)點(diǎn)后，網(wǎng)絡(luò)路由算法思想是將簇的通信分成階段：

在簇的穩(wěn)定階段，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)簇的簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)，在簇頭所分配的時(shí)間段內(nèi)將其采集到的信息數(shù)據(jù)傳遞給簇頭節(jié)點(diǎn)，簇頭節(jié)點(diǎn)通過對所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后再傳送給基站節(jié)點(diǎn)。在此傳遞數(shù)據(jù)的過程中，將先設(shè)定的簇頭節(jié)點(diǎn)最低能量閾值作為警戒線，若簇頭節(jié)點(diǎn)的能量下降到這一閾值，表示不適合繼續(xù)向基站發(fā)送數(shù)據(jù)，那么簇頭節(jié)點(diǎn)將未傳遞給的基站的數(shù)據(jù)傳送給備選簇頭節(jié)點(diǎn)。備選簇頭開始執(zhí)行本簇內(nèi)的簇頭任務(wù)，負(fù)責(zé)承擔(dān)數(shù)據(jù)傳送，以此減輕簇頭負(fù)擔(dān)，降低簇頭能耗。

在簇的穩(wěn)定階段持續(xù)一段時(shí)間后，整個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)行新一輪的簇頭節(jié)點(diǎn)的選擇以及簇的重構(gòu)。重新選擇簇頭、重新構(gòu)造簇、選擇備選簇頭，然后進(jìn)入穩(wěn)定階段實(shí)現(xiàn)信息傳遞，依此方式，不斷循環(huán)。路由算法的具體流程圖如圖1所示。

圖1 LEACH－DC協(xié)議路由算法描述

簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)向簇頭傳遞信息以及簇頭向基站傳遞信息時(shí)，采用不同的CDMA代碼，使用此方式可以降低本簇內(nèi)通信對其它簇的影響。

3 LEACH－DC協(xié)議仿真及結(jié)果分析

NS2是一個(gè)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境仿真器，它采用的是面向?qū)ο?、同時(shí)離散事件驅(qū)動(dòng)的方式［13－14］，使用NS2可以完整的模擬整個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境［15］。LEACH－DC協(xié)議在 NS2 2.27軟件平臺(tái)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。

協(xié)議仿真的環(huán)境系數(shù)分別是：WSNs面積為100m×100m，節(jié)點(diǎn)數(shù)量100，傳感器網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)初始能量為2J。在正常工作過程中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)平均每一次發(fā)送信息的時(shí)間為1.2s，為了保證無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在試驗(yàn)中的一段時(shí)間內(nèi)能有信息發(fā)送，設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔為15s，即△T＝15s；傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部數(shù)據(jù)冗余的范圍值為1.2；簇頭節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)包長度為L：500bit＋25bit，其具體的數(shù)據(jù)包內(nèi)數(shù)據(jù)的格式如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)包的格式

在仿真過程中，使用隨機(jī)生成區(qū)間 ［1，10］內(nèi)的數(shù)據(jù)來模擬傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所采集到的信息。節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布圖如圖3所示，在LEACH－DC協(xié)議的設(shè)計(jì)中由于簇頭節(jié)點(diǎn)的確定使用了雙簇頭的方式，并且通過分析計(jì)算得到最優(yōu)成簇?cái)?shù)，然后對簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)的限定，同時(shí)對簇頭節(jié)點(diǎn)采用了融合數(shù)據(jù)技術(shù)，降低了發(fā)送的數(shù)據(jù)量。

圖3 仿真實(shí)驗(yàn)節(jié)點(diǎn)分布

圖4 是每輪節(jié)點(diǎn)能量總消耗。由于LEACH－DC協(xié)議通過分析節(jié)點(diǎn)的能耗，在一定程度上限定了成簇規(guī)模，那么簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的位置，雖然是隨機(jī)分布但離sink節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)的簇節(jié)點(diǎn)較少。因此，簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)傳送信息的能耗較小，圖4能顯示出每輪消耗能量LEACH－DC要低于LEACH，并且衰減情況較平穩(wěn)。

圖4 每輪能量總消耗

圖5 比較了網(wǎng)絡(luò)總消耗能量與時(shí)間的關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)仿真的能耗與時(shí)間比的分析圖，反饋出LEACH－DC協(xié)議消耗的總能量要低于LEACH協(xié)議。LEACH－DC協(xié)議通過分析節(jié)點(diǎn)能耗，一定程度上限定了成簇規(guī)模，那么簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的位置，雖然是隨機(jī)分布但離sink節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)的簇節(jié)點(diǎn)較少。因此，簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)傳送信息的能耗較小，每輪消耗能量要低于LEACH，并且衰減情況較平穩(wěn)。

圖5 傳感器網(wǎng)絡(luò)的總體能耗

圖6 反饋的是網(wǎng)絡(luò)時(shí)間與發(fā)送的數(shù)據(jù)包總數(shù)據(jù)量之間的關(guān)系。由于LEACH－DC協(xié)議在簇頭選擇以及簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目反面做了均衡處理，延長了簇的生存時(shí)間，因此在簇的穩(wěn)定階段網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)目比改進(jìn)前的協(xié)議要多。但是從總體看，LEACH－DC協(xié)議由于在網(wǎng)絡(luò)能耗方面進(jìn)行了均衡，延長了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間，傳遞的信息量比LEACH協(xié)議多。

圖6 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)包總量與時(shí)間的關(guān)系

4 結(jié)束語

以均衡能量控制作為目的，以雙簇頭和非均勻分簇作為手段設(shè)計(jì)的LEACH－DC協(xié)議是對LEACH協(xié)議的一種改進(jìn)方法。LEACH－DC算法將節(jié)點(diǎn)剩余能量考慮進(jìn)來，采用了新的簇頭首選擇方法，對網(wǎng)絡(luò)成簇?cái)?shù)目以及簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)進(jìn)行了一定的限制，采用雙簇頭通信預(yù)防機(jī)制。通過仿真實(shí)驗(yàn)以及對結(jié)果的分析，驗(yàn)證了改進(jìn)后的路由協(xié)議從成簇優(yōu)化方面、簇內(nèi)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)生存時(shí)間等方面都得到了較有效的改善，因而提高了網(wǎng)絡(luò)能耗的均衡性，達(dá)到延長網(wǎng)絡(luò)生命周期的目的。當(dāng)然本協(xié)議對于簇頭擔(dān)任時(shí)間還沒有做到精確測算，在此方面還能進(jìn)一步完善研究。

［1］SUN Liming，LI Jianzhong，CHEN Yu.Wireless sensor networks［M］.Beijing：Tsinghua University Press，2005：3－24（in Chinese）.［孫利民，李建中，陳渝.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2005：3－24.］

［2］GENG Xiaoyi，CHAI Qiaolin，ZHANG Qin.A kind of energy balance of wireless sensor network clustering algorithm ［J］.Computer Engineering and Application，2007，43 （33）：141－143（in Chinese）.［耿曉義，柴喬林，張擎.一種能量均衡的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法 ［J］.計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2007，43（33）：141－143.］

［3］ZHENG Zengwei.Some wireless sensor network routing protocols in the comparative study［J］.Computer Engineering and Design，2003，24 （9）：28－31 （in Chinese）.［鄭增威，吳朝暉.若干無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議比較研究 ［J］.計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2003，24 （9）：28－31.］

［4］SHENG Bo，ZHANG Shiyong.Wireless sensor network clumping routing protocol［J］.Journal of Software，2006，17 （7）：1588－1600（in Chinese）.［沈波，張世永.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議 ［J］.軟件學(xué)報(bào)，2006，17 （7）：1588－1600.］

［5］REN Biao，LIU Lifeng，MA Jiang.In wireless sensor networks improved algorithm of directional diffusion agreement［J］.Journal of Electronic and Information，2006，28 （3）：562－566 （in Chinese）.［任彪，柳立峰，馬建.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中定向擴(kuò)散協(xié)議的改進(jìn)算法 ［J］.電子與信息學(xué)報(bào)，2006，28 （3）：562－566.］

［6］GU Xiangpin，SUN Yanjing，QIAN Jiansheng.An improvement in wireless sensor network LEACH－ED algorithm ［J］.Sensing Technology Journal，2008，21 （10）：1770－1774 （in Chinese）.［顧相平，孫彥景，錢建生.一種改進(jìn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò) LEACH－ED算法 ［J］.傳感 技術(shù)學(xué) 報(bào)，2008，21（10）：1770－1774.］

［7］YANG Mian，QIN Qianqin.Based on wireless sensor network routing protocol［J］.Computer Engineering and Application，2004，40 （32）：130－132 （in Chinese）.［楊冕，秦前清.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議 ［J］.計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2004，40 （32）：130－132.］

［8］ WANG Ying，XIONG Mudi.Monte carlo simulation of leach protocol for wireless sensor networks ［C］.Dalian：Proceedings of the Sixth International Conference on Parallel and Distributed Computing，2005：85－88.

［9］Muruganathan S D，MA DCF，Bhasin PI，et al，A centralized energy－efficient routing protocol for wireless sensor networks［J］.IEEE Communications Magazine，2005，43 （3）：8－13.

［10］JIANG Hua，YUAN Xiaobin，SHEN Jie.Channel access in wireless sensor networks clustering algorithm research ［J］.Computer Engineering and Application，2006，42 （7）：22－27（in Chinese）.［姜華，袁曉兵，沈杰，等.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中信道接入分簇算法的研究 ［J］.計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2006，42 （7）：22－27.］

［11］ZHAN Qiang，LIN Yaping.Based on grid clumps and routing algorithm ［J］.Zhongnan University of Forestry Science and Technology，2010，30 （4）：166－169 （in Chinese）.［占強(qiáng)，林亞平.一種基于網(wǎng)格的分簇路由算法 ［J］.中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，30 （4）：166－169.］

［12］SUN Yugeng，ZHOU Yin，BIAN Guinian，et al.Wireless sensor network of an energy efficient clustering networking algorithm ［J］.Sensing Technology Journal，2007，20 （2）：377－381（in Chinese）.［孫雨耕，周寅，邊桂年，等.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種能量有效的分簇組網(wǎng)算法 ［J］.傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，2007，20 （2）：377－381.］

［13］JI Yingying，ZHANG Jianwu.Based on cluster of wireless sensor network routing protocol improvement plan ［J］.Sensing Technology Journal，2008，21 （6）：1052－1054 （in Chinese）.［季瑩瑩，章堅(jiān)武.基于簇的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議改進(jìn)方案［J］.傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，2008，21 （6）：1052－1054.］

［14］TAO Xiaolin，WANG Guifeng，WANG Yong.Based on the wireless sensor network Dijkstra clumps and routing algorithms［J］.Computer Engineering and Design，2010，31 （17）：3807－3811（in Chinese）.［陶曉玲，王桂鳳，王勇.基于Dijkstra的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法 ［J］.計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2010，31 （17）：3807－3811.］

［15］YU Lijuan，LI Simin.Wireless sensor network of LEACH improved algorithm design and simulation［J］.Optical Communication Research，2008，32 （5）：67－70 （in Chinese）.［于立娟，李思敏.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)LEACH改進(jìn)算法的設(shè)計(jì)與仿真 ［J］.光通信研究，2008，32 （5）：67－70.］