RHR：一种无线传感器网络的能量有效分层路由协议

"这篇论文研究了无线传感器网络中一种能量有效的分层路由协议，作者为李磊、黄爱苹等人，发表于浙江大学信息与通信工程研究所。文章提出了名为RHR的新协议，旨在解决传统分簇协议如LEACH的缺陷，包括簇头通信能耗大、簇头分布不合理和依赖性过强等问题。RHR协议通过构建多层同心环结构，优化簇头分布，维持多跳路径，以及有序轮换关键节点以实现能量均衡，同时增强了协议的稳健性。仿真结果显示，RHR协议在延长网络生存时间和提高能量效率方面优于LEACH和LEACH-C，特别适用于大规模无线传感器网络。" 本文主要讨论了无线传感器网络（WSN）中的路由协议设计，尤其是能量效率问题。WSN由于其自组织特性、有限资源以及大规模节点部署，路由协议的设计必须兼顾能量有效性和网络寿命。传统的平面路由协议要求所有节点参与路由，可能导致部分节点过快消耗能量，而层次型路由协议如LEACH则通过分簇策略降低能耗。 在分析了LEACH协议的不足后，论文提出了一种新的分层路由协议——RHR。RHR的独特之处在于它创建了一个多层同心环结构，使得关键节点（簇头）分布更加合理，减少了簇头之间的通信能耗。此外，RHR在环与环之间维持多条多跳路径，进一步降低了通信成本。协议还引入了有序轮换关键节点机制，以确保能量消耗的均衡。每个节点可以选择多个关键节点，这提高了协议的健壮性，即使某些节点失效，网络仍能保持稳定运行。 通过仿真比较，RHR表现出比LEACH和LEACH-C更优秀的性能，尤其是在延长网络生存时间和提高能量利用率方面。这表明RHR协议更适合大规模的WSN，能够更有效地管理能量，降低网络重构频率，从而提升整体网络的效能。 关键词涉及的领域包括路由协议设计、无线传感器网络的特性以及能量效率优化。中图分类号可能指向通信技术或计算机网络的相关分类。这项工作为WSN的路由协议设计提供了一种新颖且高效的解决方案，对于提升WSN的性能和可持续性具有重要意义。