1、節(jié)點能量是無線傳感器網絡最重要的資源，它直接關系著網絡的使用壽命，因此，如何節(jié)約能量，有效地延長網絡的生存周期成為無線傳感器網絡路由協(xié)議設計的首要原則。本文闡述了無線傳感器網絡及其路由協(xié)議的相關理論，著重討論了節(jié)能性較優(yōu)的層次路由協(xié)議，并以經典的層次路由算法LEACH作為深入研究的對象和改進的基礎，針對其存在的問題提出改進算法LEACH-improved。本文的主要工作包括以下幾個方面：
　　1.針對LEACH隨機簇頭選舉機制存在

2、的問題，LEACH-improved算法在首輪簇頭選舉時定義了臨時簇頭和最終簇頭的概念，由位于同一簇半徑內的所有臨時簇頭依能量多少來競選最終簇頭，均勻了簇頭的分布，避免了簇頭聚集的現(xiàn)象；非首輪執(zhí)行中的最終簇頭則是由當前最終簇頭根據(jù)成員節(jié)點能量水平來選擇的，防止了低能量節(jié)點擔當簇頭。
　　2.針對LEACH簇重構機制的問題，LEACH-improved算法采用局部簇重構策略，由各簇獨立完成本簇的新簇頭選舉和簇重建，消除了大范圍簇重構

3、造成的能量消耗。
　　3.針對LEACH數(shù)據(jù)通信機制的問題，LEACH-improved算法將所有最終簇頭構成一個以匯聚節(jié)點為根的層次型樹形結構網絡，實現(xiàn)了最終簇頭到匯聚節(jié)點的多跳路由，解決了長距離數(shù)據(jù)通信存在的能量開銷過大的問題。
　　4.在TinyOS軟件平臺下，運用nesC語言設計實現(xiàn)LEACH-improved算法。利用TOSSIM仿真平臺對LEACH-improved和LEACH算法的節(jié)能性進行了比較，仿真結果表明