LEACH-EDM：一种改进的无线传感器网络节能协议

"一种基于LEACH的高效节能协议* (2010年) - 提出了一种名为LEACH-EDM的新算法，该算法在无线传感器网络中优化了簇首选择策略，考虑了节点剩余能量和簇首间距，同时采用Hopfield算法找到多跳最优路径，以提高能量效率和网络生存时间。" 本文详细讨论了无线传感器网络（WSN）中的能源效率问题。无线传感器网络由于其广泛应用和节点的有限能量供应，面临着严峻的能量挑战。传统的LEACH（低能量自组织网络协议）虽然在节能方面取得了一定成果，但仍有改进空间。因此，作者提出了一种改进的LEACH协议，即LEACH-EDM（可能代表LEACH-能量和距离的优化组合），旨在解决LEACH的不足之处。 LEACH-EDM的核心创新在于簇首选择策略。在传统的LEACH中，簇首通常是随机选举的，而在LEACH-EDM中，节点的剩余能量和它到其他节点的距离被同时纳入考虑。这种策略有助于避免能量热点的出现，即某些节点过早耗尽能量，导致网络寿命缩短。通过这种方式，LEACH-EDM能够实现更均衡的能源消耗。 此外，LEACH-EDM采用了Hopfield算法来确定从簇首到基站的最佳多跳路径。 Hopfield算法是一种神经网络模型，它能够在复杂网络中寻找全局最优解。在WSN中，这种算法可以找到能量效率最高的数据传输路径，进一步节省能量并减少通信延迟。 仿真实验结果显示，相比于原始的LEACH协议，LEACH-EDM能显著延长网络的生存时间，提升约50%。同时，LEACH-EDM使得网络中第一个节点和最后一个节点的死亡时间差控制在30轮以内，这表明网络的整体生存性能得到改善，节点的死亡时间更加接近，从而减少了网络性能的不均衡。 关键词包括：无线传感器网络、LEACH、剩余能量、距离、多跳通信，这些关键词突出了研究的主要关注点。文章的doi标识为10.3969/j.1004-1699.2010.08.022，表明这篇论文发表于2010年8月的《传感技术学报》上，属于工程技术领域的研究成果。 LEACH-EDM协议通过优化簇首选举和路径规划，成功地提升了无线传感器网络的能量效率，平衡了负载，延长了网络寿命，是解决WSN能量限制问题的一个重要进步。这一研究对于WSN的设计和应用具有重要的理论和实践意义。