随着无线传感器网络(WSN)在环境监测、智能农业和健康医疗等领域的广泛应用,如何提高网络的能量效率成为研究的重点。传统的LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)协议虽然通过分簇方式有效延长了网络寿命,但仍存在簇头分布不均、能量消耗不均衡等问题。为此,本文提出了一种基于改进LEACH协议的高能效聚类路由机制。
该机制首先优化了簇头选举过程,引入了动态阈值计算方法,确保簇头分布更加均匀,避免了局部能量耗尽现象的发生。同时,在数据传输阶段,采用多跳转发策略,减少了远距离传输的能量损耗,并通过压缩感知技术降低了数据传输量。此外,还设计了自适应休眠机制,使非活跃节点能够适时进入休眠状态,进一步节省了能源。
实验结果表明,与传统LEACH协议相比,本机制显著提升了网络的整体能量利用效率,延长了整个网络的生命周期,尤其适用于大规模分布式传感网络场景。