LEACH協議的優點以及存在的不足

   LEACH協議的優點包括如下4點。

   ①隨機選取簇頭節點,網絡所VNQ830M有節點都有機會成為簇頭節點,將能耗平均分給所有節點,網絡負載比較均衡。

    ②網絡拓撲結構為分層結構,簇頭節點形成高層網絡,使得簇內節點不需要存儲路由信息,簡化了路由路徑選擇。

    ③LEACH選用分簇結構,使網絡具有良好的擴展性,簇頭節點的周期性選擇,也是網絡具有較強的健壯性。

    ④簇頭節點具有數據融合處理的功能,減少了網絡的信息傳輸量。以此同時,LEACH協議也存在以下4點不足之處。

    ①簇頭的選擇是隨機的,無法控制簇頭節點的位置分布。可能會出現因簇頭節點過于集中或分散于網絡邊緣,導致網絡節點能耗不均,出現一些節點過早死亡的現象。

   ②頻繁進行簇頭節點的選擇,非簇頭節點都需要參與簇頭選擇的過程中,導致能量浪費。

    ③多回合結束后,節點的剩余能量出現較大的差異,距離Sink節點遠的節點能耗比較多。

   ④簇頭節點直接與sink節點進行通信,如Sillk節點與簇頭節點的距 離太大,簇頭節點因能耗過大而失效,影響了網絡的整個壽命,降低了網絡的性能。針對LEACH存在的缺陷,后續研究者對LEACH協議進行了改進,取得了豐富的成果和不錯的成就,下面簡要介紹LEACH協議的改進。

   ①網絡負載均衡性的改進。相關的協議包括CODAP刀、CC-LEACH P剔以及多級分簇LEACH協議p叨。文獻[1OO]提出了基于“生命游戲”的LEACH協議改進算法多級分簇LEACH協議。

   ②網絡層的拓撲結構改進。PEGAsIs[101]協議提出了一種以鏈狀結構代替分簇結構。

   ③網絡實時性的改進。相關的協議包括TEEN[l叼以及APTEEN[。其中TEEN協議不能月期性采集數據,而APTEEN協議是對LEACH和

TEEN兩種協議的改進,可以周期性采集數據。

   ④簇頭選擇策略的改進。相關的協議包括LEACH-C″[10釗、CDC[105]、LEACH-EE[lO0l、LEACH-T[l叼,以及基于節點信任的LEACH協議[10剔。文獻[109]提出了引入簇成員數門限和合并極小簇的方法避免極大簇和極小簇同時存在的問題,使簇頭選擇更加合理。

   ⑤簇頭與Sink節點通信的改進。相關協議有M-LEACHl11q。