leach演算法
是一種無線感測器
網路路由協議，**於wendi rabiner heinzelman, anantha chandrakasan, 和hari balakrishnan三人在2023年proceedings of the 33rd hawaii international conference on system sciences上的一篇文章energy-efficient communication protocol for wireless microsensor networks。
該演算法基本思想是：以迴圈的方式隨機選擇簇頭
節點，將整個網路的能量負載平均分配到每個感測器節點中，從而達到降低網路能源消耗、提高網路整體生存時間的目的。**表明，與一般的平面多跳
路由協議
和靜態分層演算法相比，leach分簇協議可以將網路生命週期延長15%。
執行過程
leach在執行過程中不斷的迴圈執行
簇的重構過程，每個簇重構過程可以用回合的概念來描述。每個
回合可以分成兩個階段：
簇的建立階段和傳輸資料的穩定階段。為了節省資源開銷，穩定階段的持續時間要大於建立階段的持續時間。簇的建立過程
可分成4個階段
：簇頭節點
的選擇、
簇頭節點的廣播
、簇頭節點的建立
和排程機制的生成
。
簇頭節點的選擇依據網路中所需要的簇頭節點總數和迄今為止每個節點已成為簇頭節點的次數來決定。具體的選擇辦法是：每個感測器節點隨機選擇0-1之間的乙個值。如果選定的值
小於某乙個
閾值，那麼這個節點成為簇頭節點。
選定簇頭節點後，通過
廣播告知整個網路
。網路中的其他
節點根據接收資訊的訊號強度
決定從屬的簇，並通知相應的簇頭節點，完成簇的建立。最後，簇頭節點採用tdma
方式為簇中每個節點分配向其傳遞資料的時間點。
穩定階段中，感測器節點將採集的
資料傳送
到簇頭節點。簇頭節點對簇中所有節點所採集的資料進行資訊融合後再傳送給匯聚節點，這是一種較少通訊業務量的合理工作模型。穩定階段持續一段時間後，網路重新進入簇的建立階段，進行下一回合的簇重構，不斷迴圈，每個簇採用不同的cdma**進行通訊來減少其他簇內節點的干擾。
簇建立階段和穩定執行階段所持續的時間總和為一輪(round)。
在簇建立階段，感測器
節點隨機生成乙個0，1之間的
隨機數，並且與閾值t(n)做比較，如果小於該閾值，則該節點就會當選為簇頭。t(n)按照下列公式計算：
式中：p為節點成為簇頭節點的百分數，r為當前輪數，g為在最近的1/p輪中未當選簇頭的節點集合。簇頭
節點擊定後，廣播自己成為簇頭的訊息，節點根據接收到的訊息的強度決定加入哪個簇，並告知相應的簇頭，完成簇的建立過程。然後，簇頭節點採用
tdma
的方式，為簇內成員分配傳送資料的時隙。
在穩定階段，
感測器節點將採集的
資料傳送到簇頭節點。簇頭節點對採集的資料進行資料融合後再將資訊傳送給匯聚節點，匯聚節點將資料傳送給監控中心來進行資料的處理。穩定階段持續一段時間後，網路重新進入簇的建立階段，進行下一輪的簇重建，不斷迴圈。
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