文章目录

• 一、理论基础
• • 1、能耗模型
  • 2、基于最佳簇半径的分簇路由算法
  • • （1）分簇优化
    • （2）簇间通信
• 二、仿真实验
• 三、参考文献

一、理论基础

1、能耗模型

begin{dcases}kE_{elec}+kvarepsilon_{fs}d^2,quad,&#xA0;d&lt;d_0\kE_{elec}+kvarepsilon_{mp}d^4,quad&#xA0;d&#x2265;d_0end{dcases}” role=”presentation” style=”position: relative;”>begin{dcases}kE_{elec}+kvarepsilon_{fs}d^2,quad, d<d_0\kE_{elec}+kvarepsilon_{mp}d^4,quad d≥d_0end{dcases}$$\text{begin{dcases}kE\_{elec}+kvarepsilon\_{fs}d^2,quad, d<d\_0kE\_{elec}+kvarepsilon\_{mp}d^4,quad d≥d\_0end{dcases}}$$ $$begin{dcases}kE_{elec}+kvarepsilon_{fs}d^2,quad, d<d_0\kE_{elec}+kvarepsilon_{mp}d^4,quad d≥d_0end{dcases}$$ tag{1} Etx/span>(k,d)={kEelec/span>+kεfs/span>d2,d<d0/span>kEelec/span>+kεmp/span>d4,d≥d0/span>/span>(1)其中： k k k为数据量的大小，单位为bit； E t x E_{tx} Etx/span>为传输数据能耗； E e l e c E_{elec} Eelec/span>为传输1bit数据所需的能量； ε f s varepsilon_{fs} εfs/span>和 ε m p varepsilon_{mp} εmp/span>为不同信道传播模型下的功率放大电路能量损耗系数，其中，信道方式的选择受传输距离大小的影响； d 0 = ε f s / ε m p d_0=sqrt{varepsilon_{fs}/varepsilon_{mp}} d0/span>=εfs/span>/εmp/span> /span>是传输距离阈值。当发送的间距小于或等于该值时，使用自由空间信道模型，放大电路能量消耗系数为 ε f s varepsilon_{fs} εfs/span>；若发送的间距大于该值，使用多路径衰减信道模型，放大电路能耗系数为 ε m p varepsilon_{mp} εmp/span>。

2、基于最佳簇半径的分簇路由算法

（1）分簇优化

每一轮次中，每个节点首先生成一个0~1之间的未知数 μ mu μ，然后与阈值 T ( n ) T(n) T(n)比较，若小于阈值 T ( n ) T(n) T(n)，则该节点被选作簇头。其中，阈值 T ( n ) T(n) T(n)的计算公式为： T ( n ) = { p1 p ( r m o d 1 p ) Q , n ∈ G 0 , o t h e r