当前位置: 首页 > news >正文

基于LEACH和HEED的WSN路由协议研究与改进(Matlab代码实现)

 👨‍🎓个人主页:研学社的博客 

💥💥💞💞欢迎来到本博客❤️❤️💥💥

🏆博主优势:🌞🌞🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。

⛳️座右铭:行百里者,半于九十。

📋📋📋本文目录如下:🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🌈3 Matlab代码实现

🎉4 参考文献


💥1 概述

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)作为一种新兴的信息获取技术,被誉为21世纪将影响世界的十大技术之首,以其广泛的应用,受到人们的重视。无线传感器网络通过撒播具有无线通信能力的传感器节点在监测区域,来感知、收集、处理监测区域的物理信息,并把信息反馈给控制台。由于低功耗、低成本、分布式和自组织的特点,无线传感器网络被广泛的应用于在军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。在无线传感器网络的应用中,成千上万的传感器节点被散布在人迹罕至的监测区域,传感器节点通常是通过电池来进行供电的,传感器节点部署完成后很难进行电池的更换,一旦节点能量耗尽,将会失去作用,过多的节点失效会导致网络瘫痪,因此节点能量显得弥足珍贵。所以,研究高效、节能,能延长网络生命周期的网络协议非常重要。

📚2 运行结果

 

 

部分代码:

% Clean memory and command window
clear,clc,close all

%% Parameters
N = 100;             % Number of nodes
W = 200;             % length of the network
L = 200;             % width of the network
Ei = 2;              % Initial energy of each node (joules)
CHpl = 3000;         % Packet size for cluster head per round (bits)

p = 5/100;           % desired percentage of cluster heads
R = 50;              % Range for cluster
pMin = 10^-4;        % Lowest possible CH_prop

num_rounds = 2000;   % Max Number of simulated rounds
NonCHpl = 200;       % Packet size for normal node per round (bits)
Tsetup = 4;          % average Time in seconds taken in setup phase
Tss = 10;            % average Time in seconds taken in steady state phase
Etrans = 1.0000e-05; % Energy for transmitting one bit 
Erec = 1.0000e-05;   % Energy for receiving one bit 
Eagg = 1.0000e-07;   % Data aggregation energy
Efs = 0.3400e-9;     % Energy of free space model amplifier
% Position of sink
SX = W/2; SY = L/2;


%% First Leach algorithm %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% 1st row: states of being a CH, 1:never been CH, 0:has been CH 
% 2nd: x-position, 3rd: y-position
net = [ones(1,N);rand([1,N])*W;rand([1,N])*L];

% Preallocation for energy calculations
E = Ei*ones(1,N);          % Energy left in each node
EH = zeros(1,num_rounds); 
% Preallocation for dead nodes calculations
Ecrit = 0;                 % Critical energy left in node to call it alive
Ncrit = fix((95/100)*N);   % Critical number for dead nodes to stop simulation
Dead = false(1,N);         % Status of all nodes 0:Alive 1:Dead
DeadH = zeros(1,num_rounds);
% Preallocation for Bits sent calculations
BitsH = zeros(1,num_rounds);
figure('Position',[34 30 792 613]);

% Simulating for each round
for r=1:num_rounds % iterating on each round
    
    %%%% Choosing Clusters heads %%%%
    [net(1,:),CH] = Leach_algo(net(1,:),Dead,p,r);
    tmp = find(CH);
    for i=1:N
        if isempty(net(2,CH))
            
        else
            [~,aa]=min(sqrt((net(2,CH) - net(2,i)).^2 + (net(3,CH) - net(3,i)).^2));
            net(1,i) = tmp(aa);
        end
    end

 

🌈3 Matlab代码实现

🎉4 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

[1]杨梦宁,杨丹,黄超.无线传感器网络中改进的HEED分簇算法[J].重庆大学学报,2012,35(08):101-106.

相关文章:

  • JDBC连接数据库详解~
  • 【Docker】解决Docker创建Tomcat容器实例后访问Tomcat主页时报HTTP状态404-未找到的错误
  • GitLab安装与卸载
  • Python编程 圣诞树教程 (附代码)程序员的浪漫
  • 冰雪旅游热开启!IU酒店与您畅游山水之间
  • 详解vue中watch的用法
  • CH36X系列接口芯片Linux系统开发库说明
  • 为什么char a[]的a不能用a=“hello”来赋值?
  • SpringBoot简单优雅实现图片上传功能(超详细)
  • SpringBoot整合Mybatis-Plus分页失效
  • 10.每天进步一点点---Python-Requests HTTP 请求库-2
  • 鸿蒙开发初体验以及遇到的几点坑
  • AI 实战篇 |基于 AI开放平台实现 【植物识别】 功能,成为行走的百科全书
  • 9 个神奇的 Python 技巧,让你的代码更优雅
  • Roson的Qt之旅 #136 Qt实现截图功能
  • MySQL 日志之 binlog 格式 → 关于 MySQL 默认隔离级别的探讨
  • 【OpenCV-Python】教程:4-7 BRIEF( Binary Robust Independent Elementary Features)特征
  • 【Python】基本语法 4 (列表和元组)
  • Linux系统中如何实现串口的格式化功能方法
  • [附源码]计算机毕业设计基于web的建设科技项目申报管理系统Springboot程序
  • 黄宾虹诞辰160周年|一次宾翁精品的大集结
  • 节前A股持续震荡,“五一”假期持股还是持币过节胜率更高?
  • 违规行为屡禁不止、责任边界模糊不清,法治日报:洞穴探险,谁为安全事故买单?
  • 古籍新书·2025年春季|中国土司制度史料集成
  • 全过程人民民主研究基地揭牌,为推动我国民主政治建设贡献上海智慧
  • 张译、惠英红分获第二十届中国电影华表奖优秀男、女演员奖