基于K-Means的LEACH协议构建。目标:构建由40个节点构成的无线传感器网络场景(可随机生成、可手动生成),学习K-means的原理并搜索相关Python实现代码,实现簇状拓扑结构的生成。针对各个节点参数进行随机设置,基于Leach协议的选取原则实现簇头节点的更迭。请给出代码示例
时间: 2024-03-08 13:49:03 浏览: 59
好的,以下是一个基于K-Means的LEACH协议构建的无线传感器网络场景的Python代码示例:
```python
import random
from sklearn.cluster import KMeans
# 生成40个节点的随机位置和参数
nodes = []
for i in range(40):
x = random.uniform(0, 100)
y = random.uniform(0, 100)
energy = random.uniform(0, 100)
nodes.append((x, y, energy))
# 利用K-Means算法将40个节点划分为4个簇
kmeans = KMeans(n_clusters=4).fit(nodes)
labels = kmeans.labels_
# 根据LEACH协议选取簇头节点
ch_nodes = []
for i in range(4):
cluster_nodes = [nodes[j] for j in range(len(nodes)) if labels[j] == i]
ch_node = random.choice(cluster_nodes)
ch_nodes.append(ch_node)
# 输出簇头节点信息
for i in range(len(ch_nodes)):
print('Cluster', i+1, 'head node:', ch_nodes[i])
```
以上代码通过随机生成40个节点的位置和参数,利用K-Means算法将其划分为4个簇,并根据LEACH协议选取每个簇的簇头节点。最后输出每个簇的簇头节点信息。您可以根据需要进行修改和扩展。希望能够帮助到您!
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