MATLAB代码实现LEACH分簇算法

LEACH（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种用于无线传感器网络的分布式数据收集协议。在MATLAB中实现LEACH算法，你需要模拟节点的行为、选择簇头、数据传输以及周期性的簇头选举等步骤。以下是一个简化的示例代码：

% 初始化参数
numNodes = 100; % 节点总数
clusterSize = round(numNodes / 5); % 每个簇的节点数

% 创建节点向量并随机分布
nodes = rand(numNodes, 2);

% 函数声明
function [newCh, newMembers] = leach_leader(nodes)
    % 簇头选举过程省略...
end

% 主循环
for i = 1:totalIterations
    % 执行LEACH算法的一个周期
    clusters = zeros(1, numClusters); % 初始化各簇状态
    
    % 节点竞争成为簇头
    [ch, members] = leach_leader(nodes);
    
    % 数据上报
    for j = 1:length(members)
        % 发送数据到簇头
        sendDataTo(ch, nodes(members(j)));
    end
    
    % 更新节点状态和簇头
    updateNodeStates(nodes, ch);
    
    % 簇头更新自身位置和休息时间
    updateClusterHeads(ch);
end

在这个示例中，`leach_leader`函数需要你自己实现，它通常会基于一些随机策略（如概率公平、能量消耗等）来选择新的簇头。`updateNodeStates`和`updateClusterHeads`同样需要定义，它们分别处理节点状态更新和簇头的管理。

请注意，这只是一个基础的框架，实际的LEACH实现会更复杂，包括定期的节点休眠、通信效率优化以及故障检测与恢复等部分。如果你想要详细了解如何编写每个函数的具体细节，可以参考相关的文献或者在线教程。