分簇传感网络典型的拓扑架构图

   2）分簇算法采取簇的机制，把整个网络分为若干个簇，便于分块管理簇内通信和簇头到基站间的通信，降低网络管理的复杂度，提高了通信效率，在规模大的传感器网络中显得尤为明显。

   3）簇内成员节点，只需将数据发送给簇头节点，由簇头节点接收、处理并与基站进行通信，合理分配各节点的通信任务，对资源进行优化管理，减少了工作量和节点能耗。

1.3  研究现状

1.4  本文工作

本文主要分为五个部分。

本文的第一部分，主要介绍无线传感网的研究背景、研究意义和国内外研究现状。

本文的第二部分，主要介绍无线传感网络分簇拓扑控制算法。首先介绍无线传感网络基本理论概述与分析以及无线传感网络分簇拓扑体系结构，拓扑控制算法的一般分类，无线传感网络分簇算法的目的和无线传感网络算法的简单理论与几种典型的分簇算法介绍。本文的第二部分，让我们对分簇算法有了初步的了解，让接下来的LEACH协议的学习更得心应手。

本文第三部分分析研究了无线传感网络LEACH协议的工作机制，分析了LEACH协议的网络模型和算法性能，并在NS-2网络环境下对其进行仿真，简单分析了其仿真结果并指出不足之处在仿真结果上的体现。这一部分让我们学习了LEACH协议如何选举簇头以及如何建立簇内和簇外通信，学习了NS-2网络仿真软件的安装和使用并对LEACH协议进行了仿真，便于直观看出其存在的不足之处，也便于我们提出相应的改进。

本文第四部分，首先针对LEACH协议的不足之处，提出一种新的分簇拓扑控制算法并进行仿真。在与原LEACH协议仿真结果进行比较之后，指出其优越于LEACH协议的地方。目的是合理地选举簇头节点，高效使用网络能量，延长网络生命周期。最终结果表明，改进之后的新的协议算法，对比于LEACH协议，更加合理均匀地选举出簇头节点，在同等概率成为簇头节点的前提下尽量合理分布簇头节点分布位置。通过理论分析和实验仿真结果，表明改进后的新的分簇拓扑算法，能够更合理有效的利用网络能量，延长了无线传感网络的寿命周期。

本文的最后部分，总体叙述了本次课题所研究的内容。