发布时间 : 星期日 文章无线传感器网络路由协议的研究LEACH与SEP协议更新完毕开始阅读
南京邮电大学2012届毕业设计（论文）
节点上。
本文将重点分析LEACH与SEP协议，并通过MATLAB仿真对比两种协议的性能。
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第五章 LEACH与SEP协议MATLAB仿真比较
5.1 MATLAB仿真平台介绍
MATLAB 是一种对技术计算高性能的语言。它集成了计算，可视化和编程于一个易用的环境中，在此环境下，问题和解答都表达为我们熟悉的数学符号。典型的应用有： （1） 数学和计算 （2） 算法开发
（3） 建模，模拟和原形化 （4） 数据分析，探索和可视化 （5） 科学与工程制图
（6） 应用开发，包括图形用户界面的建立
MATLAB是一个交互式的系统，其基本数据元素是无须定义维数的数组。这让你能解决很多技术计算的问题，尤其是那些要用到矩阵和向量表达式的问题。而要花的时间则只是用一种标量非交互语言(例如C或Fortran)写一个程序的时间的一小部分。 .
名称“MATLAB”代表matrix laboratory（矩阵实验室）。MATLAB最初是编写来提供给对由LINPACK和EINPACK工程开发的矩阵软件简易访问的。今天，MATLAB使用由LAPACK和ARPACK工程开发的软件，这些工程共同表现了矩阵计算的软件中的技术发展。
MATLAB已经与许多用户输入一同发展了多年。在大学环境中，它是很多数学类、工程和科学类的初等和高等课程的标准指导工具。在工业上，MATLAB是高产研究、开发和分析所选择的工具。
MATLAB以一系列称为工具箱的应用指定解答为特征。对多数用户十分重要的是，工具箱使你能学习和应用专门的技术。工具箱是是MATLAB函数（M-文件）的全面的综合，这些文件把MATLAB的环境扩展到解决特殊类型问题上。具有可用工具箱的领域有：信号处理，控制系统神经网络，模糊逻辑，小波分析，模拟等等。
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5.2 LEACH与SEP仿真结果
为具体比较LEACH与SEP协议性能，我们依据文献[2]进行模拟实验：在MATLAB编程环境中首先产生一个100×100的区域，并在其内部随机生成一个含有100个节点（坐标不同）的连通图，而且随机选择100*m个节点作为高级节点。假设每个节点在网络形成前已知需要传感的数据类型，且能检测到出现在其检测范围内的事件。Sink在网络区域内，不考虑Sink的能耗。普通节点初始初始能量为50mJ,100*m个节点为高级节点（所含能量为普通节点的a倍）。MATLAB中的实验结果图如图5.1所示。
图5.1 LEACH协议运行
从图5.1可以看出，图中“+”代表高级节点，“o”代表普通节点，红色代表节点已经死亡，黑色代表节点为簇头。
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图5.2 LEACH协议运行1999轮后
图5.3 SEP协议运行1400轮后
从图5.2可以看出在1999轮后只剩下“+”形的节点，也就是初始能量比较高的高级节点。这是由于在LEACH协议中每个节点成为簇头的概率是完全一样的，而普通节点初始能量较少所以死亡的可能性也是更快些的。从而最后存活的
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