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基于LEACH的无线传感器网络路由协议研究与改进的中期报告
中期报告内容：
1.研究背景及目的：
无线传感器网络（WSN）是由大量分布在被测区域内的小型无线传感器节点组成的，其优点是部署简单、成本低廉、能够承担多种任务等。WSN中的路由协议是其核心技术之一，为了提高WSN的能效、延长网络寿命，本研究选取了一种经典的自组织分簇路由协议LEACH进行研究，并对其进行改进，以提高其能效、网络寿命和抗干扰性能。
2.研究内容：
本研究基于LEACH路由协议，对其进行改进优化，主要包括以下方面：
①优化簇头选择算法：将节点电能值和距离两个因素作为综合考虑的指标，对各节点进行评价，选择电能和距离兼备的节点作为簇头。
②引入多重路径机制：在原有的路由过程中，为了增加网络的稳定性和抗干扰性能，引入了多重路径机制，即每个节点都有多条可选路径，以应对网络拓扑变化和若干节点失效的情况。
③实现节点休眠和负载均衡：为了提高网络能效和延长网络寿命，本研究在网络节点中引入了休眠机制，即让节点进入休眠状态以节省能量。此外，通过簇头负载均衡策略，避免出现少数节点复杂度大、能耗高的情况，促进网络的均衡发展。
3.现有进展：
经过前期的思路明确、文献综述和理论计算，本研究已经完成了以下工作：
①系统地学习了传感器网络的相关知识，对LEACH算法进行了详细研究。
②基于MATLAB环境，实现了LEACH算法以及节点簇头选择的程序设计。
③基于LEACH算法，开展了多重路径机制的设计和实现工作，并基于NS2平台，进行节点路由实验和仿真。
4.研究展望：
接下来，本研究将完成以下工作：
①对节点能量值进行分析计算，结合算法优化思路，进一步对簇头选择策略进行完善。
②在仿真平台上，对多重路径机制和节点休眠这两个改进方案进行体系结构实验，验证其有效性和可行性。
③进一步完善该路由协议不同网络场景下的应用与实现。
④将本研究成果在工业控制、环境监测、军事侦查等领域中实际应用，并推广至更多相关领域。