LEACH-PSO：一种优化无线传感器网络路由的改进算法

"一种基于LEACH的改进WSN路由算法" 本文主要探讨了一种针对无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）能量消耗不均衡问题的改进路由算法——LEACH-PSOC。该算法是在经典的低能量自组织网络协议（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy, LEACH）基础上进行优化的，旨在提高网络的能量效率和延长网络寿命。 LEACH是一种广泛使用的WSN路由协议，其基本思想是通过节点的轮换成为簇头（Cluster Head, CH）来分散能量消耗，以缓解单个节点过早耗尽能量的问题。然而，LEACH协议在节点选择为簇头时可能存在随机性过大，导致能量消耗不均的问题。为了改善这一情况，LEACH-PSOC引入了粒子群优化算法（Particle Swarm Optimization, PSO）。 PSO是一种全局优化算法，它模拟了鸟群寻找食物的行为，通过粒子间的相互影响寻找最优解。在LEACH-PSO中，WSN被划分为多个子域，每个子域内的节点利用PSO算法来确定簇头。这种选择方法考虑了节点的剩余能量因素，使得能量丰富的节点更有可能成为簇头，从而更均衡地分配能量消耗。 实验结果表明，相比于原始的LEACH协议，LEACH-PSOC能够更有效地平衡网络负载，提高能量利用率，并显著延长网络的生命周期。这得益于PSO的全局优化能力和良好的收敛性，使得簇头的选择更加合理，避免了部分节点过早死亡的情况。 关键词：无线传感器网络、LEACH、PSO、路由协议、EEACC分类：6150P DOI：10.3969/j.issn LEACH-PSOC算法是一种创新的WSN路由策略，它结合了LEACH的自组织特性和PSO的优化能力，有效地解决了WSN中的能量效率问题，为WSN的长期稳定运行提供了有力的支持。对于WSN的研究和应用，这种改进的路由算法具有重要的理论和实践价值。