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随着无线传感器网络技术的发展,无线传感器网络技术成为了网络领域的研究热点之一。它是一种多跳、自组织无线网络,将大量的无线传感器节点组成一个无线通信网络系统,各个节点之间能够相互无线通信。一个节点通常有四个部分组成,为感知模块、处理器模块、无线通信模块、电源管理模块。无线传感器网络节点用来检测和感知各种环境中的信息。无线传感器网络路由协议可分为两种,一是平面路由协议,二是分层路由协议。由于平面路由协议节点相互之间通信反应速度慢,已经不能够适应无线传感器网络的发展。但分层路由协议可以很好的解决了这些问题,在无线传感器网络中LEACH是典型的分层路由协议。簇头进行轮转性的选举,能够保证无线传感器网络中各个节点能量均衡的消耗。簇头的主要功能是负责收集各个普通节点感应到的数据信息。为减少簇头传送数据信息量的大小,簇头首先要进行数据信息的融合,融合后将数据信息交付到基站节点。无线传感器网络中节能是首要考虑的问题,有效的延长无线传感器网络的生命周期,达到传感器节点的负载均衡是无线传感器网络路由协议的设计目标。分析了经典的无线传感器网络LEACH路由算法。本文为提高LEACH算法的网络生命周期,提出了改进的LEACH算法。这个算法的主要思想是,当存在簇头剩余能量的最小值小于某个阈值时,进行全网范围内的簇头选举,过程中提出了一种基于节点相对密度的成簇算法,即采用合理阈值选取簇头。反之进行簇内选举,在选举过程中依据剩余能量、据簇内质心的距离、节点覆盖度等约束条件来选择新的簇内簇头。跟经典的LEACH路由协议相比,改进后的LEACH路由算法的时间复杂度并没有提高。在进一步改进的LEACH算法中,也分析了最优的簇头个数,还分析了节点密度和区域面积对网络性能的影响。当网络的区域面积保持固定不变时,区域中节点密度的改变对无线传感器网络生命周期的影响。当区域中节点数目保持不变时,区域面积的改变对无线传感器网络生命周期的影响。簇头与基站直接通信,如果两者距离较远,则会带来较大的能量损耗,本文采用单跳和多跳结合的策略,有效地降低了能耗,保证了网络负载的平衡。经过仿真实验的证明,改进的LEACH算法均衡了各个网络节点能量的消耗,降低了总的节点的能量消耗,也推迟了第一个节点的死亡的时间,从而延长了网络的生命周期。